Стекломагниевые листы характеристики: Сравним недостатки и достоинства характеристики СМЛ

Содержание

Сравним недостатки и достоинства характеристики СМЛ

Свойства 

Стекломагниевый лист Премиум (СМЛ Премиум)

ОСП / OSB

ЦСП 

Аквапанель 

Фанера ФК

Гипсокартон

Огнеупорность (Огнестойкость)

Не горюч, группа НГ. Самое длительное среди листовых материалов время сопротивления открытому огню. Огнестойкий  материал.

Трудно- воспламеняема. Группа Г4. При нагревании выделяет вредные вещества.

Не горюч, группа Г1. Длительное время сопротивления огню.

Не горюча, группа Г1. Длительное время сопротивления огню.

Огнеопасна. При нагревании выделяет вредные вещества.

Не горюч, группа  Г1.  Ограниченное время сопротивления огню.

Влагостойкость

После длительного пребывания в воде или попадания воды, СМЛ не разрушается, разбухание 0,34%.

Зависит от производителя. Разбухание порядка 15-20%. При попадании воды на торцевые части ОСБ листа структура листа разрушается, появляется грибок.

После длительного пребывания в воде или использования в контакте с влагой (опалубки, фасады) геометрия листа меняется, лист «ведет». Нарушается крепление саморезами. После высыхания геометрия не восстанавливается. Разбухание 3-5%

Не имеем практической информации о поведении листа при контакте с водой.

На рынке предлагается влагостойкая категория. При контакте с водой разбухает и подвержена гниению.

Лист армируется за счет плотной бумаги, наклеенной  на внешние поверхности. Однако при попадании влаги бумага теряет прочность и лист легко ломается.

Долговечность

Стекломагниевый лист категории Премиум  применяется без ограничений. Высокая прочность, долговечность. 

При эксплуатации в условиях без попадания влаги срок использования может быть длительным.

Достаточно долговечный материал при эксплуатации в нормальных, сухих условиях, без попадания влаги.

Долговечный материал. Производитель разделяет на две категории: для внутренних и наружных работ.

Не подходит для наружного применения, быстро расслаивается.

Использование только внутри помещения. В условиях повышенной влажности не рекомендован к применению.

Возможность использования малярного ножа

Можно вырезать криволинейные формы. Обработка торца шлифовальным инструментом не вызывает трудностей.

Нельзя использовать

Можно резать по прямой. После обламывания по линии надреза образуется не ровный край со значительными рельефом. Плотность материала высокая, поэтому обработка торца шлифовальным инструментом затруднена.

Можно резать по прямой. После обламывания по линии надреза образуется не ровный край, со значительными рельефом. Плотность материала высокая, поэтому обработка торца шлифовальным инструментом затруднена.

Нельзя использовать

Ножом режется по прямой. Криволинейные формы вырезаются электролобзиком. Торец без армирования бумагой становится хрупким.

Возможность использования пневмопистолета, гвоздей

Допускается

Допускается

Допускается

Допускается

Допускается

Пневмопистолет не используется.

Керамическая плитка

Отличная адгезия. Можно клеить без обработки.

Клеится эпоксидными 2К клеями, что не дешево, а клеи на цементной основе для этой цели не подходят.

Отличная адгезия. Можно клеить без обработки.

Отличная адгезия. Можно клеить без обработки.

 Клеится эпоксидными 2К клеями, что не дешево, а клеи на цементной основе для этой цели не подходят.

 В нормальных условиях эксплуатации  применяется повсеместно.

Ядовитость

Безопасен для здоровья, при производстве используется смесь из природных минералов и натуральных наполнителей.

Применяются синтетические клеевые составы. Может выделять вредные вещества.

Безвреден для здоровья. При производстве используется смесь из цемента древестных наполнителей, менерализуемых сульфатом алюминия.

Безвредна для здоровья. Но Аквапанель наружняя содержит компоненты, создающие заметный запах при использовании в помещении. 

Содержит формальдегид.

Безвреден для здоровья.

Характеристики стекломагниевых листов, применение в строительстве

Эта продукция – сравнительно новый образец на рынке отделочных и строительных материалов, и профессионально неподготовленный человек мало что о ней знает. При ремонте своих жилищ, в процессе индивидуального строительства «частники» в основном привыкли использовать традиционные виды изделий, например, гипсокартон. Хотя хорошей альтернативой ему как раз и является стекломагниевый лист (магнелит, СМЛ), тем более что он имеет значительно лучшие характеристики по многим параметрам.

Эти листы отличаются от гипсокартона хотя бы тем, что в их составе нет гипса. Компонентами для производства служат перлит, оксид и хлорид магния, стеклоткань и измельченная древесная стружка. СМЛ выпускаются нескольких классов (сортов), которые различаются определенными свойствами и стоимостью. Отличия зависят и от долевого соотношения ингредиентов, которое определяется конкретным Производителем.

На прочность продукции главным образом влияет процентное содержание оксида (MgO). В листах класса «Премиум» его доля может доходить до 40%.

Сфера применения

  • Отделочный материал. Используется для оформления потолков, стен, арок и тому подобное.
  • Устройство колодцев и шахт для прокладки инженерных коммуникаций.
  • Монтаж подвесных потолков.
  • Сборка межкомнатных перегородок.
  • Облицовка полов.
  • Оформление откосов.
  • СМЛ прекрасно подходят для обустройства опалубки несъемного типа при заливке растворов легких бетонов, что значительно сокращает трудозатраты и дает лучший эффект, чем при использовании низкосортной древесины.

Учитывая внешний вид и прекрасные качества материала, хороший хозяин сам найдет, где удобнее использовать листы магнелита. Например, внутренняя облицовка гаража, сарая.

Особенности стекломагниевых листов

Удобство в использовании

  • Поверхность СМЛ может обрабатываться практически любым материалом (краски, клеящие и шпаклевочные составы).
  • На изделия можно крепить любую отделочную продукцию (кафельная плитка, зеркальное стекло, ДСП, композитные панели, пластик и многое другое). Это позволяет оформлять помещения в любом стиле, на любой вкус и кошелек. Материал хорошо сверлится, пилится, режется, при этом не растрескивается. Количество отходов – минимальное. При этом затрачивается намного меньше времени, чем на работу с листами гипсокартона.
  • Повышенная прочность в совокупности с небольшим весом.
  • Хорошая гибкость стекломагниевых листов позволяет производить их монтаж на площадях со сложной конфигурацией (ниши, арки и тому подобное). На излом выдерживают нагрузку до 16 МПа.

Большой срок эксплуатации

  • Устойчивость перед такими внешними факторами, как влажность, температура (их критическими значениями и перепадами). СМЛ обладает хорошими водоотталкивающими свойствами, поэтому образование плесени, развитие грибков исключается. Это дает возможность использовать листы в помещениях с избыточной влажностью (сауны, бассейны, подвалы).
  • Магнелит не подвержен разрушению биологическими вредителями (грызуны, насекомые).
  • Инертность по отношению ко многим химическим соединениям (кислотам, щелочам).

Безопасность

  • Стекломагниевые листы относятся к материалам, не подверженным горению или воздействию высоких температур (до +1200 0С). По этому показателю он приравнивается, например, к металлу, камню.
  • Материал соответствует всем требованиям с точки зрения экологии. Он не выделяет вредных компонентов, поэтому разрешен для применения при строительстве или ремонте даже в детских, лечебных заведениях.

Учитывая, что на рынке «присутствует», к сожалению, большое количество недобросовестных Производителей, нужно знать, как выбрать именно качественные листы стекломагния.

На что обратить внимание

  • Края СМЛ. Если они легко ломаются, то это признак низкосортной продукции.
  • Цвет. У качественного товара – только бежевый или желтоватый оттенок.
  • Поверхность с обеих сторон должна быть одинаковой. У СМЛ низкого качества на тыльной стороне бывает основа из флизелина.
  • При опускании в воду даже небольшого кусочка низкопробного материала через несколько часов он вызывает ее помутнение.

структура и характеристики, преимущества и недостатки применения СМЛ

Стекломагниевый лист (магнелит или СМЛ) — это очень современный стройматериал, отличающийся уникальными эксплуатационными свойствами. Его используются и для внешней, и для внутренней отделки. Некоторые строители считают, что эти полотна могут составить очень достойную замену привычному гипсокартону, так как СМЛ превосходит его по нескольким показателям.

Общая информация о материале

Магнелит имеет интересную структуру. В составе плит содержится перлит, магниевый оксид, мелкодисперсионная стружка древесины и сетка из стеклоткани. Производители пользуются разным процентным соотношением компонентов, что обусловлено различными группами материала: Экономкласс,

Стандарт и Премиум. Если вам необходимы максимально прочные полотна, то рекомендуется выбирать продукцию с максимальным содержанием магниевого оксида.

Структура листов СМЛ

Магнелит выпускается в виде листов с толщиной в пределах 4−12 миллиметров. Самые распространенные размеры — 2440×1220 мм. Внешняя поверхность листа очень гладкая и не нуждается в какой-то дополнительной обработке. На нее сразу можно наносить красящие составы или обои.

Другая сторона имеет более шероховатую структуру. Монтаж материала может производиться обеими сторонами. Зачастую полотна устанавливаются тыльной поверхностью наружу, чтобы ее можно было обработать штукатуркой.

Основные сферы применения

Рассматриваемый материал имеет очень обширную сферу использования. Его приобретают для облицовки и общественных, и промышленных, и жилых построек. В строительстве частных объектов стекломагнезитовые применяются при монтаже:

  • стен;
  • арок;
  • подвесных потолочных конструкций;
  • перегородок и т. д.

Также этим материалом можно облицовывать шахты коммуникационных систем, откосы и потолки. Нашли стекломагниевые листы применение и при заливке бетонов (легких), а также при возведении несъемной опалубки. С применением стекломагнезита происходит также облицовка наружных поверхностей зданий с дальнейшей отделкой.

Самые главные преимущества

К плюсам СМЛ полотен можно отнести небольшую массу, влагоустойчивость, гибкость, универсальность и стойкость к биологическим воздействиям. Листы отлично противостоят агрессивному влиянию химикатов. Положительные отзывы нередко обусловлены и тем, что СМЛ-плиты характеризуются экологической чистотой, стойкостью к минусовым температурам, высокой пожаробезопасностью, долговечностью и прочностью. Магнелит, как и камень, не горит даже при очень высокой температуре. Кроме того, материал прекрасно переносит повышенную влажность, что позволяет применять его для отделки бассейнов, подвалов, бань и саун.

Работать с такими полотнами очень просто, потому что они не крошатся и с легкостью обрезаются. Закрепление может осуществляться с применением саморезов, гвоздей или пневмопистолета. Листы при этом можно сверлить.

Изготовители уверяют, что магнелит может прослужить более пятнадцати лет. Срок службы материала зависит от условий использования и правильности установки. При эксплуатации можно даже не волноваться, что плиты СМЛ пагубно отразятся на состоянии человеческого здоровья, так как в них нет вредных веществ. Кроме того, материал считается гиппоаллергенным, потому его нередко используют даже в детских, образовательных и медицинских учреждениях.

Если вам нужно найти материал с отличными значениями морозостойкости, то магнелит — самый оптимальный выбор. Класс морозостойкости этого материала составляет F 50. Механическая прочность при этом будет теряться не более чем на 3,5 процента. При производстве магнезитовых листов применяется армирующая стеклоткань, которая обуславливает превосходную гибкость СМЛ и защищает его от порчи при транспортировке или монтаже.

Недостатки СМЛ-листов

Низкокачественный материал может выделять из своей структуры соль при намокании, что может привести к коррозии металлических сплавов. Подобные листы лучше применять для внутренней отделки помещений, которые не имеют высокой влажности и резких температурных перепадов.

Следует обратить внимание и на зависимость качества от класса магнезита. Если сравнивать Эконом и Премиум, то можно увидеть, что у последнего материала в составе содержится гораздо больше магниевого оксида. Кроме того, высококлассная продукция производится с применением стеклотканевой сетки меньшей зернистости.

При выборе материала следует обратить свое внимание на его расцветку. Она должна быть желтоватой или бежевой. Края полотен и его структура не должны иметь дефектов и ломаться, а чистая вода при контакте с поверхностью материала не должна приобретать мутный оттенок.

СМЛ стекломагниевые листы — технические характеристики

В строительстве очень удобно применять такой материал отделки, как стекломагниевые листы. Они прекрасно подходят как для внутренней отделки, так и для внешней. СМЛ стекломагниевые листы технические характеристики свои определяют тем, к какому классу относятся и наоборот. В зависимости от класса они могут быть как очень твердыми и прочными, так и тонкими, но гибкими. Используются практически везде.

Стекломагниевые листы производятся по раз и навсегда установленным стандартам. Отхождение хотя бы на сотую долю от указанной цифры автоматически делает лист материала бракованным и непригодным к использованию в предназначенных целях. Однако судить, насколько листы качественны и прочны, можно только после того, как будут изучены его основные технические характеристики.

Какой бывает стекломагниевый лист

Стекломагниевые листы, как уже было сказано, подразделяются на два типа или класса: премиум и стандарт. Первый подходит только для наружного использования, так как он очень прочен и способен выдержать на себе достаточно большой вес, например, несъемной опалубки. Так же прекрасно подходит и для пола. Внешняя отделка листом этого класса применяется в фасадных работах, поскольку такой материал влагостоек и водонепроницаем.

При использовании этого типа материала снаружи ему требуется обработка грунтовкой, в случае же, если планируется отделка сайдингом, обработки не требуется.

Премиум класс еще называют классом «А», стандарт же именуется классом «В». Он не так прочен, как лист, применяемый при наружной отделке. 8-миллиметровый лист используется для выравнивания стен, внутренние перегородки в сооружении делаются из более толстых листов, а на выравнивание потолка и откосы требуется меньшая толщина.

Таким образом, становится понятно, что стекломагниевый лист класса «А» применять для внутренних работ можно, но не практично, для этого есть его облегченный вариант. Второй же класс никак не подойдет для наружных работ из-за своей невысокой весовой выносливости и тонкости.

Основные параметры стекломагниевого листа

Лист стекломагниевый делается путем смешения таких веществ как магнезит, берлит, бишофит, в состав обязательно добавляются наполнители различного состава. Толщина его колеблется от 3 до 12 мм в зависимости от целевого назначения. В зависимости от класса листа 8-миллиметровой толщины кусок может весить от 18 до 24 кг. Сопротивление при влажности достигает максимума в 22 МПа, в обычную погоду на сгибе – 28 МПа. Устойчивость к морозам начинается от минимума в 35 циклов.

Стандартный 8-мм лист в состоянии удерживать стену огня до двух часов, так как максимальная температура его нагрева составляет 1200˚С, а плотность достигает 1000кг/1м³. При влажности максимальный процент деформации стекломагниевого листа составляет 0,34%.

Стекломагниевый лист очень экологичен, нетоксичен, не содержит вредных примесей, за счет чего даже при нахождении в воде порядка ста суток, не только не выделяет ничего, но даже не разбухает. Его качество подтверждается рядом сертификатов различных уровней и областей, так что СМЛ стекломагниевые листы технические характеристики свои оправдывают. Гибкость и прочность стекломагниевого листа не поддается сомнению.

Другие характеристики, не менее важные

Этот тип строительного материала на данный момент производится только в Китае, где его производство отлажено до винтиков, что не мешает ему быть экспортированным в огромное количество стран. Российские строители предпочитают его гипсокартону и гипсоволокну, поскольку СМЛ стекломагниевые листы, технические характеристики первых значительно превышают по качественным показателям.

Прочнее стекломагниевый лист делает армирующая сетка из стекловолокна, накладываемая по краям листа. Она позволяет увеличить радиус сгиба листа до 3 метров, чего нельзя получить от других отделочных материалов. Иногда стекломагниевый материал еще называют КВЛ, ДВЛ и ИВЛ – все это его подвиды, но по заверениям работников они скорее «недостекломагниевые» листы, нежели полноценные.

В отдельных случаях стекломагниевый лист можно встретить и под другими наименованиями, полученными ими от компаний-производителей. Но чаще всего после стекломагниевого его называют стекломагнезитовым, что по сути одно и то же.

В дополнение ко всему следует заметить, что СМЛ стекломагниевые листы, технические характеристики которых были описаны выше, еще и морозостойки, а также легки по своему весу и обладают качеством шумопоглощения.

Материал можно спокойно разрезать на требуемые части, прикрепляют его при помощи обычных саморезов. Этот материал поддается оклейке обоями, грунтованию, окрашиванию. Стекломагниевый лист абсолютно нетоксичен.

Таким образом, было выяснено, что из себя представляет стекломагниевый материал, почему его использование так актуально и востребовано, разобраны практически все его характеристики. Теперь можно смело приступать к выбору листа нужного типа, толщины и размера.


Стекломагниевые листы (СМЛ) характеристики, применение

Многие люди считают, что замены обычному листовому материалу просто нет. Ведь, что может быть  практичнее и удобнее чем гипсокартон или ОСП, но если вы действительно думаете. Что замены данным материалам нет и они самые лучшие на рынке, то вы серьезно ошибаетесь. Уже давно был создан материал, который имеет название СМЛ, что расшифровывается как, стекломагниевые листы, которые по своим характеристикам превосходит все другие листовые материалы. ОСП и гипсокартон даже близко не могут сравниться по характеристикам с данным материалом. Именно о нем будет идти речь в данной статье, которая должна точно расставить все точки над «и» и выяснить все плюсы и минусы этого материала.

Технические характеристики стекломагниевых листов

Не нужно много ходить вокруг да около, лучше сразу приступить к описанию технических характеристик листов. Именно после того, как вы узнаете все характеристики, вы сможете иметь осознанное представление касательно строительного материала.

Характеристики стекломагниевых листов:

  1. Большой выбор размеров. В отличие от того же ОСП и гипсокартона, стекломагниевые листы производятся самой разной толщины от 3 мм до 30, такой огромный разброс миллиметража позволяет выбирать именно ту толщину, которая требуется вам, а значит, для определенных целей вы будете использовать именно тот материал, который нужен для конкретных видов работ.
  2. Плотность составляет примерно 1 грамм на сантиметр кубический, что намного выше чем у гипсокартона, это позволяет использовать материал даже в качестве напольного покрытия.
  3. Магнезивая плита обладает просто огромной водостойкостью, примерно 95 процентов, а значит, использование материала возможно даже в самых влажных помещениях. Также следует сказать, что листы не подвержены разбуханию, даже при постоянной воздействии влаги они не будут деформированы более чем на 0.5 процентов, что в сравнении с гипсокартоном просто поразительный результат.
  4. Если говорить про прочность, то магнезит в 3 раза прочнее гипсокартона, но примерно в 0.5 раза слабее, чем ОСП, что делает ОСП лидером в области прочности среди листовых материалов. 

Также не следует забывать, что данный материал имеет огромную устойчивость к огню и к высоким перепадам температур. При  6 мм толщины он способен на протяжении 2 часов противодействовать огню, а температура, которую выдерживает данный материал, достигает примерно 1200 градусов по Цельсию. Магнезит смело можно выносить на мороз, ведь данный материал выдерживает примерно 50 циклов разморозить-нагреть. Данный нюанс дал производителям право устанавливать длительную гарантию на свой товар. Отдельное слово стоит сказать про прочность, которая в разы лучше чем у гипсокартона, а если говорить про ударные нагрузки, то тут и ОСП остается далеко позади.

Плюсы и минусы при использовании в строительстве

Характеристики, которые были описаны выше, дают огромные преимущества, на которые стоит обратить пристальное внимание при выборе листового покрытия.

  1. Благодаря влагостойкости можно установить подобные плиты в комнаты с высокой влажностью и при этом не бояться, что материал деформируется. Следует отметить, что магнезит отлично сопротивляется воздействию раскаленного пара, что делает его практически уникальным листовым покрытием.
  2. Благодаря отсутствию асбеста и других вредных материалов в его составе, магнезит полностью экологичен, а значит, можно не бояться за то, что со временем он начнет выделять какие-либо токсины, влияющие на качество жизни.
  3. В отличие от гипсокартона данный материал уже нельзя будет пробить кулаком, что делает его защиту от ударов намного выше. Ведь гипсокартон можно сломать любым неосторожным движением.
  4. Слоеная структура магнезита обеспечивают огромную звуко-и теплоизоляцию, что как нельзя лучше в частном доме.
  5. Благодаря свойству магнезита противоборствовать огню, данный материал  получил роль при отделке каминов, однако, использование листов с толщиной менее 10мм для отделки каминов будет неоправданно, ведь после нескольких лет использования, данный материал просто выгорит и его придется заменять.
  6. Эластичность магниевых листов позволяет, как угодно изгибать и устанавливать туда, куда нужно именно вам. Если провести сравнение с гипсокартоном, то его согнуть не получится ни под каким предлогом.
  7. Удобный монтаж и малый вес обеспечивают легкую работу с данным материалом.
  8. Любой строительный материал прекрасно взаимодействует с магнезитом, это позволяет клеить его на стену, крепить саморезами, шпаклевать, да и вообще, делать все то, что только можно. В этом плане он полностью соответствует гипсокартону.

Множество преимуществ немного омрачены двумя недостатками, которые всплывают сразу же после покупки этого материала. Первый существенный недостаток, заключается в том, что стоимость этого материала намного ваше чем у того же гипсокартона. И второй недостаток – высокая прочность, которая серьезно усложняет обработку и использование этого материала.

Применение стекломагнезитовых листов

Характеристики данного материала очень высоки, но, несмотря на все это монтаж осуществляется крайне просто, если вновь провести аналогию с гипсокартоном, то этот материал очень похож на него. Выше уже говорилось, что основная разница заключается лишь в обработке, если речь пойдет о контурах с кривыми линиями, то нужно затупить много сменных пил на лобзик, прежде чем удастся распилить все так, как нужно. Если же нужно сделать прямой разрез, то тут все очень просто, нужно взять строительный нож и разрезать, это не составит никакого труда.

Если говорить о тонкостях применения, то следует сказать о его гибкости, ведь цельный лист магнезита можно очень просто согнуть как по длине, так и пор ширине. Но нужно четко понимать, что если полоса изгибаемого материала будет тоньше, то гнуться материал будет намного легче. Данное свойство позволяет пользоваться магнезитом для того, чтобы изготавливать потолки очень сложной конфигурации.

Область применения магнезита очень широка и не следует забывать про то, что при помощи них создают черновые полы. Данный вариант укладки является вариантом сухой стяжки, которая во много раз лучше и прочнее, чем системы Knauf. Именно применение магнезита создает множество преимуществ, что обеспечивает практически вечность такого покрытия.

Условия монтажа

Для монтажа можно использовать все материалы, которые используются при установке гипсокартона. Прочность магнезита в несколько раз больше и поэтому, можно не бояться поломки магнезита при закреплении его шурупами или другими железными приспособлениями. Однако стоит учитывать толщину материала, чем она больше, тем прочность будет больше и именно от этого фактора нужно отталкиваться при рассмотрении способов крепления. Если толщина мала, то в этом случае можно воспользоваться обычным клеем для гипсокартона. Если же требуется прикрепить лист к несущей конструкции, то требуется применить саморезы, однако, нужно учитывать, что шаг крепления саморезов должен быть не менее 250 мм, в ином случае, магнезит может треснуть, что приведет к быстрому изнашиванию магнезита.

Что касается швов, то они могут быть зашпаклеваны любыми смесями, предназначенными для оштукатуривания потолков и стен. Материал обладает адгезии к любым типам смесей. Если возникнут неровные кромки, то можно зафрезировать их на фрезеровочной машине, в этом случае вы навсегда забудете про любые неровности, и будете наслаждаться идеально ровными швами. Есть и более технологичный способ замазывания швов, можно использовать специальный герметик, который наносится на зазор листа, а после того, как  герметик высохнет, его остатки удаляются, и нет никаких следов, которые бы говорили о том, что швы замазывали.

Обработка материала делается при помощи обычного ножа, ведь магниевый лист прекрасно пилится дисковой пилой, лобзиком, шлифовальной машинкой. Самое главное, что в результате обработки не остается никаких трещин, именно поэтому, если вам потребуется выполнить криволинейный раскрой, то использование данных инструментов позволит вам избежать практически любых трудностей.

Также стоит сказать, что плита имеет две поверхности, которые никак не отличаются друг от друга именно поэтому, использовать можно обе стороны в равной степени, если вы собрались облицовывать поверхность красками и обоями, то использование гладкой поверхности будет более целесообразно, а при наклеивании кафеля, лучше пользоваться шлифованной поверхностью.

Области применения

Весь мир уже давно использует магнезит во всех сферах строительной промышленности. Использование данного материала крайне оправдано за счет того, что он обладает огромной влагостойкостью и прочностью. В современном мире строительная промышленность ищет замены обычным листовым материалам, и именно магнезит стал главной заменой старого, но зарекомендовавшего себя, гипсокартона.

Сфера применения магнезита очень широки благодаря его положительным свойствам. Он может быть применен для наружной и внутренней облицовки любых конструкций и зданий, например, его можно использовать как опалубку под пенобетон, для армирования пенобетонных блоков, как основа для кровли, для монтажа потолков, а также, этот материал очень удобно использовать для изготовления рекламных щитов. Особенно часто его применяют при монтаже коммуникаций и систем центрального кондиционирования в разнообразных общественны зданиях, таких как, школа, детский сад и институт.

Все стены и перегородки, которые делаются из магнезита, обладают отличной прочностью, а самое главное, их можно сразу же покрасить или положить на них плитку без предварительной подготовки и шлифовки поверхности. Материал отлично подходит для того, чтобы сооружать внутренние конструкции в саунах, душевых, да и вообще, любых помещениях, в которых удерживается постоянный уровень влаги.  За счет того, что в воде материал не разбухает и не теряет свойств, его можно использовать даже для облицовки бассейнов, конечно же, обычная плитка подойдет получше, но магнезитом также можно пользовать без каких-либо боязней.

Технические характеристики стекломагниевых листов

Некоторые люди думают, что ОСП и гипосокартон это незаменимые строительные материалы. Однако это ошибочное мнение. Ведь существуют стекломагниевые листы технические характеристики которых с успехом заменяют эти материалы и имеют целый ряд отличительных преимуществ. Именно об этом материале расскажет сайт Beton-Area.com и приведет самые важные преимущества стекломагниевых листов.

Технические характеристики СМЛ

Стекломагниевый лист (магнезитовая плита) — это замечательный строительный материал. Поэтому стоит изучить в деталях его технические характеристики.

  • Листы стекломагния при производстве могут иметь разные размеры. К примеру, лист гипсокартона должен обязательно иметь толщину 9,5мм или 12мм. А вот лист магнезита может выпускаться с толщиной от 3мм до 30мм. И это не предел. Оказывается, на заказ можно изготовить лист этого строительного материала с большей толщиной.
  • СМЛ обладают хорошей плотностью. Как правило, у этого строительного материала плотность выше, чем у гипсокартона и ОСП. Поэтому этот материал активно используется для создания напольных покрытий.
  • Листы из стекломагния не боятся влаги. Они обладают хорошей влагостойкостью. Даже при длительном и постоянном воздействии влаги стекломагнивые листы не потеряют своей формы и не испортятся. Поэтому такой строительный материал идеально подходит для помещений с повышенной влажностью.
  • Магнезитовая плита обладает весьма хорошей прочностью на изгибе. Если сравнивать стекломагнивый лист с листом гипоскартона и листом ОСП, то СМЛ прочнее листа гипсокартона, но слабее по прочности плиты ОСП.

Помимо всех вышеперечисленных технических характеристик, магнезитовые плиты не боятся воздействия высоких температур и обладает низкой степенью горючести. Кроме того, этот материал не боится воздействия холодных температур и серьезной заморозки. Стоит заметить, что каждый лист магнезита обладает высокой ударной прочностью, которой лист гипсокартона может только позавидовать. Благодаря этим техническим характеристикам стекломагнитовые листы получили от производителя длительную гарантию.

Читайте также Фибролитовые плиты: достоинства и применение

Преимущества и недостатки стекломагнитовых листов

Каждый стекломагниевый лист имеет широкое применение и прекрасные отзывы отзывы. У магнезитовой плиты следующие преимущества:

  1. Влагостойкость. Каждая плита этого материала — это гарантия того, что любое строение прослужит долгое время даже в условиях высокой влажности.
  2. Экологичность. СМЛ не имеет в своем составе вредных веществ и материалов, которые не лучшим образом могут сказаться на здоровье человека.
  3. Твердость и прочность. Магнезитовые плиты обладают прекрасной прочностью. И в отличие от гипсокартона пробить его кулаком не получится.
  4. Звукоизоляция и теплоизоляция. Это преимущество данный материал получил за счет слоеной структуры магнезита.
  5. Хорошая огнеупорность. Благодаря этому преимуществу данный материал активно используют во время отделки каминов.
  6. Эластичность. СМЛ можно изогнуть под любым радиусом. Другие материалы такого качества не имеют.
  7. Удобство в монтаже и сравнительно небольшой вес. Благодаря этим критериям работать со магнезитовыми листами очень удобно.
  8. Высокая степень сцепления с другими материалами. Этот материал можно клеить на стену или прикрепить его к стене при помощи саморезов. Затем сверху на СМЛ можно наклеить обои или произвести шпаклевку и заштукатуривание.

Как видите, этот материал имеет просто огромное количество достоинств. А вот недостатки можно сосчитать по пальцам. Итак в первую очередь это высокая стоимость материала. Затем, высокая прочность, которая может, немного препятствовать при работе с ним. Например, при распиливании очень быстро затупляются пилки и лобзики.

Тонкости работ во время использования магнезита

Как уже говорилось выше, стекломагниевый лист (фото) обладает самыми лучшими преимуществами. Кроме того, с ним очень легко работать. Единственное что может случиться — это трудности во время распиливания материала.

СМЛ стекломагниевый лист (см. характеристики) подойдет для создания красивых потолков. Ведь этот материал имеет хорошую эластичность с помощью которой можно создать причудливые формы на потолке.

Подобный строительный материал можно использовать для создания черновых полов. Такой пол будет отличаться вечным сроком службы.

СМЛ, стекломагниевые листы, технические характеристики, цена и обзор |

Поговорим о СМЛ. Стекломагниевые листы, технические характеристики, цена и плюсы изделий – тема данной статьи.

Иногда частный застройщик задает себе вопрос: а есть ли альтернатива гипсокартону и ОСП? С некоторыми другими свойствами и техническими характеристиками? Ситуации в строительстве ведь разные бывают.

Такой материал сегодня есть в магазинах. Это СМЛ — стекломагниевые листы. Что это такое?

Это современный строительный материал, состоящий, как правило, из хлорида и оксида магния, древесной муки, вспученного перлита, стеклосетки, рисовой шелухи и в некоторых случаях других компонентов.

Обычно состав стекломагниевых полит таков.

  • Оксид магния — 35-45%.
  • Хлорид магния — 30-40%.
  • Древесная стружка — 15%.
  • Перлит — порядка 5%.
  • Стеклосетка — 1%.

Технические характеристики стекломагниевых листов (СМЛ)

Поскольку этот материал является по сути универсальным, его технические параметры будут несколько различаться в зависимости от применения.

Геометрические, весовые и количественные характеристики СМЛ в общем случае таковы.

Что касается остальных основных технических характеристик стекломагниевых листов, то они следующие.

  1. Толщина плит — 3-30 мм (обычно с шагом 2 мм).
  2. Плотность — 1-1.1 г/см³.
  3. Влажность — 9-11%.
  4. Водоотталкивание — свыше 95%.
  5. Огнеупорность — шестимиллиметровая по толщине панель выдерживает нагрев до 1200°С и способна противостоять огню в течение 2-х часов.
  6. Морозоустойчивость — свыше 50 циклов.
  7. Водопоглощение — около 25-40%.
  8. Звукоизоляция составляет порядка 44 дБ.

Цена СМЛ (стекломагниевых листов)

Конечно же, любого застройщика в первую очередь интересует цена на приобретаемый стройматериал. Это логично, ибо одна стоимость прибавляется к другой – и постепенно набегает приличная сумма.

Так что можно сказать о цене СМЛ?

Она в разумных пределах и может иметь такие значения.

Разумеется, все относительно. Цены меняются в зависимости от спроса, накруток и т.д. Многое зависит от того, в каком регионе делается покупка. Например, лист стандартных размеров кое-где может стоить порядка 580-880 руб/шт ( зависимости, конечно, от толщины). Или 253 руб/м². Это как повезет, смотря как далеко находится магазин от базы снабжения, т.к. в некоторых случаях придется учитывать еще и транспортные накрутки.

Таковы, в общем, технические характеристики СМЛ (стекломагниевых листов). Цены на них, как видим, приемлемые.

Egor11 Использование

в отделке, отзывы, достоинства и недостатки

Сегодня мы рассмотрим один из самых неоднозначных материалов для «сухой» отделки. Стекломагниевые листы (МСЛ) позиционировались как полноценная замена гипсокартону, но они не оправдали ожиданий. Неужели этот материал такой безнадежный или просто требует особой технологии крепления?

Сущность и структура стекломагниевого листа

Стекломагниевый лист, это также стекломагнезитовая плита или LSU — листовой отделочный материал, изготовленный из минерального сырья.В качестве основного наполнителя используется вспученный перлит или вермикулит.

Для связывания частиц наполнителя используется смесь оксида магния и хлорида магния, более известная как цемент Сорель. Качество склейки с таким составом очень высокое, он используется в качестве основного связующего при производстве абразивных и наждачных кругов.

Чтобы сохранить форму ЛСУ в процессе формования, сушки и транспортировки, он усилен с обеих сторон стекловолоконной сеткой и / или стекловолокном.В результате получается материал с абсолютно инертными компонентами, без остатков растворителей и других небезопасных химикатов.

По физическим и механическим свойствам стекломагниевый лист во многих отношениях аналогичен гипсокартону. Плотность до 1200 кг / м. 3 , высокая прочность, хорошая адгезия, способность гнуться с радиусом до трех метров. Помимо прочего, СМУ отличаются очень высокой огнестойкостью и низкой теплопроводностью, что позволяет использовать материал как в качестве теплоизоляционного слоя, так и для повышения пожарной безопасности в зданиях на каркасе из металлических конструкций..

Отдельная тема для разговора — влагостойкость стекломагнезита. Практически все производители заявляют, что их изделия абсолютно не подвержены влагонасыщению и намоканию, не теряют прочности и не меняют своих линейных размеров. Именно это стало камнем преткновения и вызвало столько споров о жизнеспособности такого материала, как LSU.

Почему LSU считаются бракованными

Основная причина споров о магнезитовом стекле — просто невероятное количество негативных отзывов о нем. сеть.У кого-то был деформированный потолок, обшитый LSU, кто-то стал очевидцем порванной плитки на теле после шести месяцев эксплуатации. Казалось бы, со стекломагниевыми листами можно окончательно покончить, если бы не одно: этот материал по-прежнему успешно используется в очень масштабных строительных объектах государственного значения с очень высокими приемочными требованиями.

Основная проблема — отсутствие какой-либо маркировки на продукции, что затрудняет определение как типа листов, так и их соответствия сертифицированной продукции.Этим активно пользуются недобросовестные производители, изготавливая стройматериалы из сырья сомнительного качества и всячески нарушая технологию производства.

Еще одна загвоздка — неправильное определение объема. СМС изначально позиционировались как полноценная замена гипсокартону, хотя это далеко не так. Точнее, для бесплатной замены гипсокартона и гипсоволокнистых плит подходит только один вид СМЛ. Среди прочих он единственный с маркировкой и относится к классу материалов «Премиум-Эталон».Но такая замена крайне невыгодна по экономическим причинам, поэтому использование в строительстве стеломагнезита любого класса должно быть обосновано проектом.

Правильная отрасль применения

Подавляющее большинство товаров на отечественном рынке очень посредственного качества, влагостойкость таких листов весьма условна. Такие СМЛ можно использовать исключительно в технологических целях, для отделки они не подходят.

Из дешевых листов плотностью до 950 кг / м 3 можно устроить несъемную опалубку, разделяющую слои противопожарной защиты и утеплителя.Также дешевый стекломагнезит можно использовать как демпфирующую подложку для стяжки и как кровельный слой, защищающий полимерную изоляцию от высоких температур.

Различать листы разных классов можно не только по плотности, но и по цене материала — пропорционально этому повышается и качество. С другой стороны, если дистрибьютор соглашается передать запечатанные копии сертификатов соответствия и пожарной безопасности, а также гигиенического заключения на конкретную партию продукции, такие листы могут быть обработаны с большей степенью доверия и использованы для интерьера. отделка стен в жилых помещениях..

Подрезать потолки и использовать их в фасадных работах можно только с модулями LSU Premium + и Premium-Standard с соответствующей сертификационной документацией. Их влагостойкость близка к абсолютной, срок службы от 30 лет.

Напомним, что замена «сухой» облицовки на LSU целесообразна только в том случае, если необходимо обеспечить минимальную чувствительность к влаге или высокую огнестойкость. В остальных случаях качественный стекломагнезит — неоправданная трата денег.

Справедливости ради стоит упомянуть ряд примеров успешного использования LSU в достаточно суровых условиях. В частности, известен случай использования таких листов в качестве временной кровли: сначала при сильных осенних дождях, а затем при значительной снеговой нагрузке при морозах до -40 ° С листы не теряли своих характеристик и впоследствии могли быть используется для внутренней отделки. Но это исключение лишь подтверждает правило: качество дешевой китайской продукции разнится от партии к партии, а методы визуального обнаружения дефектов еще не определены..

Рекомендуемая технология изготовления каркаса и зачистки листов

Правильно установив объем того или иного вида продукции, необходимо придерживаться правильной последовательности и технологии монтажа. LSU позиционируется как легкий материал; поэтому вместо штукатурки толщиной 12–16 мм часто предлагается один слой LSU толщиной 8 мм. Это в корне неверный вывод: прочность есть сила, и прогиб листов при стандартном шаге стоечных профилей 60 см будет более чем заметным.

Стойки рекомендуется устанавливать чаще — до 40 см, либо делать облицовку многослойной. В особых случаях можно комбинировать СМЛ низкого качества и гипсокартон, это хорошо скажется на звуко- и теплоизоляции помещения. Кроме того, LSU будет служить гигроскопической «подушкой» и безвредно принимать излишки влаги из сырых каменных стен, предотвращая намокание гипсокартона сверх нормы.

Еще одна тонкость при установке ЛСУ — скрытие головок крепежа.При плотности более 800 кг / м 3 твердость листа не позволяет проталкивать его конической головкой. При многослойной облицовке это не так важно, но на лицевых поверхностях придется использовать либо самоцентрирующиеся шурупы, либо развертывание сверлом, что сводит на нет преимущество в скорости работы с легким материалом.

При отделке фасада ЛСУ рекомендуется предохранять от перенасыщения влагой. С внутренней стороны достаточно ограничить прохождение пара мембраной, снаружи следует предусмотреть тонкий защитный слой влажной штукатурки.

Химия и смеси для выравнивания, LSU отделка

Остальные тонкости работы со стекломагниевыми листами связаны с их обработкой после монтажа. Заделка стыков и мест крепления производится резиновой или акриловой шпатлевкой. Серпянка и бумага бесполезны в укреплении стыков, необходимо использовать углепластик или стеклоткань, допускается использование клеевых полиуретановых мастик.

Выравнивающие и шпатлевочные LSU также изготавливаются с акриловыми или латексными наполнителями.Используя гипсовые составы, вы вызываете неоднородность восприятия колебаний влажности и температуры, из-за чего лайнер из LSU будет более подвержен короблению.

Основным отличием отделки стекломагнезита является практически полное отсутствие подготовки основы. Облицовка не требует грунтования, она уже имеет отличную адгезию. Чтобы покрасить стены в слой шпаклевки, требуется минимальный выравнивающий и косметический слой последней по всей плоскости.Поклейку обоев можно проводить без сплошной шпаклевки после заделки швов и креплений, но все же рекомендуется одна-две пропитки обойным клеем для устранения повышенной гигроскопичности поверхности.

Магний (Mg) — химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду

Металлический химический элемент, символ Mg, расположенный в группе IIa периодической таблицы, атомный номер: 12, атомный вес: 24,312. Магний серебристо-белый и очень легкий.Его относительная плотность составляет 1,74, а плотность — 1740 кг / м 3 (0,063 фунта / дюйм 3 или 108,6 фунта / фут 3 ). Магний давно известен в отрасли как более легкий конструкционный металл из-за его небольшого веса и способности образовывать механически стойкие сплавы.

Магний очень химически активен, он заменяет водород в кипящей воде, и большое количество металлов может быть произведено термическим восстановлением его солей и окисленных форм магнием.Он соединяется с большинством неметаллов и почти со всеми кислотами. Магний слабо или совсем не реагирует с большинством щелочей и многими органическими веществами, такими как углеводороды, альдегиды, спирты, фенолы, амины, сложные эфиры и большинство масел. Используемый в качестве катализатора магний способствует органическим реакциям конденсации, восстановления, присоединения и дегалогенизации. Его долгое время использовали для синтеза особых и сложных органических компонентов по известной реакции Гриньяра. Основными ингредиентами сплавов являются: алюминий, марганец, циркон, цинк, редкоземельные металлы и торий.

Приложения

Соединения магния используются в качестве огнеупорного материала в футеровке печей для производства металлов (чугун и сталь, цветные металлы), стекла и цемента.
Обладая плотностью всего две трети алюминия, он находит бесчисленное множество применений в тех случаях, когда важно снижение веса, например, в самолетостроении и ракетостроении. Он также обладает многими полезными химическими и металлургическими свойствами, которые делают его пригодным для многих других неструктурных применений.
Магниевые компоненты широко используются в промышленности и сельском хозяйстве.
Другие применения включают: удаление серы из чугуна и стали, фотогравированных пластин в полиграфической промышленности; восстановитель для производства чистого урана и других металлов из их солей; Фотосъемка фонариком, вспышками и пиротехникой.

Магний в окружающей среде

Магний является восьмым по распространенности элементом и составляет около 2% от веса земной коры по весу, и это третий по величине элемент, растворенный в морской воде.
Он очень распространен в природе и в значительных количествах содержится во многих каменных минералах, таких как доломит, магнетит, оливин и серпентин. Он также содержится в морской воде, подземных рассолах и соленых слоях. Это третий по содержанию структурный металл в земной коре, уступая только алюминию и железу.
Соединенные Штаты традиционно были основным мировым поставщиком этого металла, обеспечивая 45% мирового производства даже в 1995 году. Доломит и магнезит добываются в объеме 10 миллионов тонн в год в таких странах, как Китай, Турция, Северная Корея, Словакия, Австрия, Россия и Греция.


Люди потребляют от 250 до 350 мг магния в день и нуждаются в не менее 200 мг, но организм очень эффективно взаимодействует с этим элементом, принимая его из пищи, когда это возможно, и перерабатывая то, что у нас уже есть, когда это возможно. не мочь.

Нет никаких доказательств того, что магний вызывает системное отравление, хотя постоянное чрезмерное потребление добавок и лекарств с магнием может привести к мышечной слабости, вялости и спутанности сознания.

Последствия воздействия порошка магния: низкая токсичность и не считается опасным для здоровья.Вдыхание: пыль может раздражать слизистые оболочки или верхние дыхательные пути. Глаза: механическая травма или попадание частиц в глаз. Просмотр горящего магниевого порошка без противопожарных стекол может привести к «вспышке сварщика» из-за сильного белого пламени. Кожа: внедрение частицы в кожу. Проглатывание: маловероятно; однако прием большого количества порошка магния может вызвать травму.

Магний не тестировался, но подозрений на то, что он канцерогенный, мутагенный или тератогенный, не обнаружен. Воздействие дыма оксида магния после сжигания, сварки или работы с расплавленным металлом может вызвать лихорадку от дыма металла со следующими временными симптомами: лихорадка, озноб, тошнота, рвота и мышечные боли.Обычно это происходит через 4-12 часов после воздействия и продолжается до 48 часов. Пары оксида магния являются побочным продуктом горения магния.

Физическая опасность: Возможен взрыв пыли, если в порошковой или гранулированной форме, смешанной с воздухом. В сухом виде оно может заряжаться электростатическим путем в результате завихрения, пневмотранспорта, заливки и т. Д.

C Химическая опасность: Вещество может самовоспламеняться при контакте с воздухом или влагой с образованием раздражающих или токсичных паров.Реагирует бурно с сильными окислителями. Реагирует бурно со многими веществами с опасностью пожара и взрыва. Реагирует с кислотами и водой с образованием легковоспламеняющегося газообразного водорода (см. ICSC0001), вызывая опасность пожара и взрыва.

Первая помощь: Вдыхание: вынести на свежий воздух. Глаза: тщательно промыть глаза водой. Проконсультируйтесь с врачом. Кожа: тщательно промыть водой с мылом, чтобы удалить частицы. Проглатывание: при проглатывании большого количества порошка магния вызвать рвоту и обратиться к врачу.

Примечание для врача: нет специального лечения или противоядия. Рекомендуется поддерживающая терапия. Лечение должно основываться на реакции пациента.

Имеется очень мало информации о воздействии дыма оксида магния на окружающую среду. Если другие млекопитающие вдыхают дым оксида магния, они могут испытывать такие же эффекты, как и люди.

В спектре окружающей среды 0 — 3 Регистры дыма оксида магния 0.8. Оценка 3 означает очень высокую опасность для окружающей среды, а 0 — незначительную опасность.Факторы, которые принимаются во внимание для получения этого рейтинга, включают степень токсичности материала и / или его отсутствие токсичности, а также меру его способности оставаться активным в окружающей среде и накапливаться ли он в живых организмах. Не учитывает воздействие вещества.

Магниевый порошок не считается очень вредным для окружающей среды. Для оксида магния была установлена ​​токсичность для водной среды, равная 1000 ppm. «Характеристики качества воды для опасных материалов», Hann & Jensen, Enviro.Конец. Div., Texas A&M, т. 3 (1974).



Подробнее о магнии в воде

Вернуться к периодической таблице элементов .

Рекомендуемая суточная доза магния


Костный имплантат мг: особенности, разработки и перспективы

https://doi.org/10.1016/j.matdes.2019.108259Получить права и содержание

Основные моменты

Описываются преимущества и текущее применение костных имплантатов из магния.

Подробно обсуждаются методы изготовления костных имплантатов из магния.

Оцениваются стратегии повышения коррозионной стойкости костного имплантата из Mg.

Представлены перспективы на будущее, чтобы дать некоторые рекомендации для исследователей.

Abstract

Mg и его сплавы были определены как перспективные материалы для костных имплантатов из-за их естественной разлагаемости, хорошей биосовместимости и хороших механических свойств.Тем не менее, слишком высокая скорость разложения обычно приводит к преждевременному разрушению механической целостности и локальному накоплению водорода, что ограничивает их клиническое применение для восстановления кости. В этой работе был проведен систематический обзор текущего состояния исследований костных имплантатов из Mg. Подробно обсуждаются соответствующие стратегии повышения коррозионной стойкости, включая очистку, легирование, покрытие поверхности и композиционный материал с металлической матрицей на основе Mg. Также представлены методы изготовления костных имплантатов из магния.В частности, лазерное аддитивное производство может изготавливать индивидуальную форму и сложную пористую структуру на основе уникальной концепции аддитивного производства. Что еще более важно, он может обеспечить быстрый нагрев и охлаждение благодаря характеристикам высокой плотности энергии лазера и хорошей управляемости, тем самым регулируя микроструктуру и характеристики. Кроме того, выдвигаются текущие проблемы и перспективы будущих исследований. Эта работа направлена ​​на то, чтобы предложить некоторые важные рекомендации для исследователей по будущему изучению костных имплантатов из магния.

Ключевые слова

Костный имплантат Mg

Поведение деградации

Аддитивное производство

Костный каркас

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2019 Авторы. Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Разработка магниевого листового сплава для формования при комнатной температуре

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

От имени всех авторов автор-корреспондент

заявляет об отсутствии конфликта интересов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. W.J. Joost, P.E. Краевский, Scripta Mater. 128, 107.

(2017).

2. А. Тауб, Э. Де Моор, А. Луо, Д.К. Мэтлок, Дж. Шпеер и

У. Вайдья, Анну. Rev. Mater. Res. 49, 327. (2019).

3. A.A. Луо, Магний: самый легкий структурный металл (Международная ассоциация магния In-

, Сент-Пол, 2018 г.), стр.

1–47.

4. B.R. Пауэлл, А.А. Луо и П. Krajewski, Advanced

Materials in Automotive Engineering (Woodhead Publishing

Ltd, Кембридж, Великобритания, 2012), стр. 150–209.

5. A.A. Луо, Дж. Магн. Сплавы 1, 2. (2013).

6. A.A. Луо, SAE Int. J. Mater. Manuf. 114, 411. (2005).

7. A.A. Луо, Р. McCune, Magnesium Front End — 603

AMD и 604 AMD, Автомобильные легкие материалы,

(Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики США

Отчет о проделанной работе за 2006 г., 2007 г.).

8. A.A. Луо, Дж. Ф. Куинн, Ю.-М. Ван, Т. Ли, Р. Верма, Д.А.

Wagner, J.H. Форсмарк, X. Su, J. Zindel, M.Ли, С. Логан,

С. Билху, Р.С. МакКьюн, Light Met. 2 года, 54 года (2012 г.).

9. Дж. Форсмарк, М. Ли, Х. Су, Д. Вагнер, Дж. Зиндель, А. Луо, Дж.

Куинн, Р. Верма, Ю. Ван, С. Логан, С. Билкху, Р. МакКьюн,

в Magnesium Technology 2014, Eds. М. Олдерман, М.В.

Мануэль, Н. Хорт и Н. Р. Neelameggham, (Warrendale,

PA: TMS, 2014), стр. 517.

10. P.E. Краевский, Теплое формование алюминия: Краткое изложение проекта

USAMP AMD307, презентация на конференции по материаловедению

и технологиям (Цинциннати, Огайо: октябрь.15, 2006).

11. П. Фридман, Разработка проекта производства низкозатратных магниевых листов

для горячего формования в больших объемах, презентация на ежегодном собрании по оценке заслуг DOE

(Вашингтон, округ Колумбия: 7–11 июня,

2010).

12. POSCO, Магниевый лист, (Пхохан, Южная Корея: POSCO,

2018), стр. 380-381.

13. Д.А. Вагнер, С. Логан, К. Ван, Т. Скшек, Магний

Technology 2010, Eds. S.R. Агнью, Н. Neelameggham,

E.A. Нюберг, В.H. Sillekens (Warrendale, PA: TMS, 2010),

p 547.

14. D. Wagner, S. Logan, K. Wang, T. Skszek, SAE Technical

Paper 2010-01-0405, ( 2010) https://doi.org/10.4271/2010-01-

0405.

15. Ю. Чино, К. Сасса, М. Мабучи, Матем. Sci. Eng .: A 513–

514, 394. (2009).

16. T.T.T. Транг, Дж. Чжан, Дж. Ким, А. Заргаран, Дж. Х.

Hwang, B.-C. Suh и N.J. Kim, Nat. Commun. 9, 2522.

(2018).

17.Y. Chino, K. Sassa, M. Mabuchi, Mater. Пер. 49, 1710.

(2008).

18. М.З. Биан, Т.Т. Сасаки, Т. Наката, С. Камадо, К. Хоно,

Матем. Sci. Англ .: А 730, 147. (2018).

19. Y. Chino, K. Sassa, M. Mabuchi, Mater. Пер. 49, 2916.

(2008).

20. А.А. Луо, Р.К. Мишра, А. Sachdev, Scr. Матер. 64,

410. (2011).

21. T.T. Sasaki, F.R. Эльсайед, Т. Наката, Т. Окубо, С.Ка-

мадо и К.Hono, Acta Mater. 99, 176. (2015).

22. Z.R. Цзэн, Ю.М. Чжу, Р.Л. Лю, С.В. Сюй, C.H.J. Дэвис, Дж. Ф.

,

Ни и Н. Бирбилис, Acta Mater. 160, 97. (2018).

23. M.Z. Биан, Т.Т. Сасаки, Б.С. Сух, Т. Наката, С. Камадо,

и К. Хоно, Scr. Матер. 138, 151. (2017).

24. S.W. Xu, K. Oh-ishi, S. Kamado, F. Uchida, T. Homma, и

K. Hono, Scr. Матер. 65, 269. (2011).

25. Z.R. Цзэн, Ю. Чжу, С. Сюй, М.З. Биан, С.Х.Дж. Дэвис, Н.

Бирбилис и Дж. Ф. Ни, Acta Mater. 105, 479. (2016).

26. Б.П. Чжан, Л. Гэн, Л. Дж. Хуанг, X.X. Чжан и К.

Донг, Скр. Матер. 63, 1024. (2010).

27. Дж. Д. Робсон, Д. Т. Генри и Б. Дэвис, Acta Mater. 57,

2739. (2009).

28. S. Sandlo

¨bes, M. Fria

´k, S. Zaefferer, A. Dick, S. Yi, D. Let-

zig, Z. Pei, L.-F. Чжу, Дж. Нойгебауэр и Д. Раабе, Acta

Mater. 60, 3011. (2012).

29. Дж. Лю, Дж. Чжан, Г. Си, Р. Цзо и С. Лю, Acta Mater. 141,

1. (2017).

30. Магниевый прокат Luxfer, Электрон 717, https: //

luxferga.com/app/uploads/Luxfer-Elektron-717_2018.pdf.

31. W. Muhammad, M. Mohammadi, J. Kang, R.K. Mishra, и

K. Inal, Int. J. Plast. 70, 30. (2015).

32. У.М. Чаудри, Т. Ким, С. Парк, Ю.С. Ким, К. Хамад,

и Ж.-Г. Ким, Материалы 11, 2201. (2018).

33.W. Bang, J.K. Ким, Примеры из практики: недавнее применение катионов

с продуктами POSCO magnesium fl at, презентация

на Всемирной конференции по магнию IMA (New

Orleans, LA: 16-18 мая 2018 г.).

34. У.М. Чаудри, Т. Ким, С. Парк, Ю.С. Ким, К. Хамад,

и Ж.-Г. Ким, матер. Sci. Англ. А 739, 289. (2019).

35. A.A. Луо, А.А. Луо, Калфад 50, 6. (2015).

36. Ши Р., А.А. Луо, Калфад 62, 1. (2018).

37.Р. Ши, Дж. Мяо, А.А. Luo, Scr. Матер. 171, 92. (2019).

38. R.J. Перес, Х.Г. Цзян, К.П. Доган, Э.Дж. Лаверния,

Металл. Матер. Пер. А 29А, 2469. (1988).

39. Р. Ши, Дж. Мяо, Т. Авей и А.А. Luo, Sci. Отчет 10 (1), 1.

(2020).

40. M.Z. Биан, Т.Т. Сасаки, Т. Наката, Ю. Йошида, Н. Кавабе,

С. Камадо, и К. Хоно, Acta Mater. 158, 278. (2018).

41. Т.Д. Берман, Дж. Э. Эллисон, Мичиганский университет, Энн

Арбор, Мичиган, неопубликованное исследование, 2020.

42. Ф. Озтюрк, Э. Эсенер, С. Торос, К. Р. Пику, Mater. Des.

31, 4847. (2010).

43. С.М. Хирт, Г.Дж. Маршалл, С.А.Корт и Д.Дж. Ллойд, Ма —

тер. Sci. Англ. А. 452, 319–321. (2001).

Примечание издателя Springer Nature сохраняет нейтралитет, повторно рассматривая судебные иски

в опубликованных картах и ​​институциональных

филиалах.

Луо, Ши, Мяо и Авей

Магниевый сплав | Scientific.Net

Экологический процесс соединения магниевого сплава AZ31B

Авторы: Лия ​​Николета Божилэ, Раду Кожокару, Виктор Вербицкий

Аннотация: Благодаря своим свойствам (низкая плотность, высокая коррозионная стойкость, простота обработки) магниевые сплавы используются во всех важных областях промышленности (авиастроение, автомобилестроение, транспорт и т. Д.).). Магний — самый легкий металл для сложных металлических конструкций с плотностью в 2-3 раза ниже, чем у алюминия, и на четверть, чем у стали. Возможность соединения магния с другими материалами обеспечивает большую гибкость при проектировании и увеличении числа применений легких сплавов. В данной статье представлены результаты, полученные ISIM Timisoara для сварки СТС магниевого сплава AZ31B. Принимая во внимание трудности, возникающие при сварке магниевых сплавов с использованием классических процессов, можно предположить, что применение процесса FSW для соединения этих типов материалов дает очень хорошие результаты и может служить подтверждением промышленного применения.

76

Влияние криогенной обработки на микроструктуру и механические свойства экструдированного сплава Mg-3.5Zn-0.6Gd

Авторы: Цин Хао Чжан, Лан Луо, Юн Лю, Цзы Хуэй Сюй

Реферат: Влияние криогенной обработки (КТ) на микроструктуру и механические свойства экструдированного Mg – 3.Исследован сплав 5Zn – 0.6Gd. Результаты показали, что W-фаза вновь появилась в образцах после криогенной обработки, но без заметного увеличения количества второй фазы. Также не было заметной обработки зерна. Но количество двойников сильно уменьшилось, сильная базальная текстура {0001} вращалась и увеличивалась. Интенсивность плоского дифракционного пика (0002) ослаблялась вместе с усилением плоскостей (10-1 0) (1 0-1 1) на картине дифракции рентгеновских лучей. Изменение механических свойств не было очевидным.Обсуждается механизм эволюции микроструктуры.

175

Композиционные покрытия, сформированные на предварительно обработанном ПЭО магниевом сплаве МА8 в водной суспензии ПТФЭ

Авторы: Евгений А. Белов, Константин В. Надарая, Дмитрий В. Машталяр, Игорь Михайлович Имшинецкий, Андрей П. Герман, Александр Н.Минаев, С.Л. Синебрюхов, С.В. Гнеденков

Резюме: В статье представлены результаты формирования композитных полимерсодержащих слоев методом плазменного электролитического окисления (ПЭО) с последующим нанесением водной суспензии супердисперсного политетрафторэтилена (СПТФЭ). Коррозионные свойства и адгезия покрытий исследованы с помощью потенциодинамической поляризации и царапин. Введение СПТФЭ снизило плотность тока коррозии композитных слоев более чем на 3 порядка по сравнению с базовым ПЭО-покрытием и повысило адгезию покрытий на 30%.

95

Обработка поверхности для облегчения соединения армированного стекловолокном пластика и магниевого сплава AZ31 для слоистых материалов из стекловолокна посредством прессования горячего металла

Авторы: Люсия Лиззул, Марко Соргато, Андреа Гиотти, Стефания Бруски

Аннотация: При изготовлении волокнистых металлических ламинатов на соединение металлического листа и композита влияют химические и механические свойства на границе раздела.С этой целью в данном исследовании изучалось влияние различных характеристик наведенной поверхности листов из магниевого сплава AZ31B при соединении с полиамидом 6, армированным стекловолокном. Обработки, проводимые для модификации поверхностей AZ31B, включали отжиг, пескоструйную очистку и их комбинацию. Механическое и химическое сцепление на границе раздела металл-композит оценивалось с точки зрения макроскопических и микроскопических дефектов, а также прочности на сдвиг внахлестку. Полученные результаты показали, что на эффективность соединения в основном повлияла обработка отжигом, которая вызвала как химическую, так и морфологическую модификацию поверхности.Сформированный оксидный слой на границе раздела в сочетании с модификацией топографии поверхности был способен повысить прочность на сдвиг внахлестку до 87%.

111

Микроструктура и механические свойства УМЗ магниевого сплава Mg-1% Ca

Авторы: Ольга Кулясова, Ринат К. Исламгалиев, Син Чжи Линь, Хакан Йылмазер

Аннотация: Методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии исследовано влияние измельчения зерна при кручении под высоким давлением (HPT) на микроструктуру сплава Mg-1% Ca.Для определения механических свойств образцов УМЗ использовались измерения микротвердости и испытания на растяжение небольших образцов. Было обнаружено, что однородная структура со средним размером зерна 210 нм, обработанная методом HPT, приводит к высокой микротвердости, равной 100 HV. Исследования термической стабильности показали, что дополнительная термообработка образцов УМЗ при 250 ° С обеспечивает хорошее сочетание высокой прочности 245 МПа и пластичности 4%.

768

Активность небазальных шликеров в прокатанных листах из сплавов Mg-Li и Mg-Ce

Авторы: Харука Мияно, Кейсуке Такемото, Хиромото Китахара, Синдзи Андо

Аннотация: В данном исследовании были проведены испытания на растяжение прокатанных листов из сплавов Mg-Li и Mg-Ce при комнатной температуре для изучения влияния легирующих добавок на взаимосвязь между механическими свойствами и активностью систем скольжения в поликристаллах магния.В сплаве Mg-Li пластичность увеличивалась, а прочность снижалась за счет добавления лития. Частота небазальных промахов увеличивалась с увеличением содержания лития. В сплаве Mg-Ce прочность и пластичность были аналогичны чистому магнию, а небазальные шликеры практически не активировались. Поскольку критическое разрешенное напряжение сдвига небазальных шламов было уменьшено добавлением лития, пластичность магния была увеличена, а его прочность уменьшена.

917

Деформационные свойства поверхности магниевого сплава с плотным оксидным покрытием

Авторы: Акира Ватадзу, Цутому Сонода

Реферат: Поверхности из магниевого сплава AZ 31 с плотным оксидным покрытием были равномерно сформированы с использованием метода высокочастотного магнетронного распыления.Толщина тонкой пленки оксида магния составляла около 240 нм. Результаты XRD пленки показали, что была нанесена пленка из однофазной пленки оксида магния. Поверхность пленки была однородной, трещин не наблюдалось. Твердость по Виккерсу, измеренная с помощью наноиндентора, составляла около Hv80 и Hv200 для подложки AZ31 и образца, покрытого тонкой пленкой, соответственно. Динамическая твердость подложки AZ31 и образца, покрытого тонкой пленкой, была практически одинаковой. На кривой во время нагнетания в образце, покрытом тонкой пленкой, наблюдалась ступенька.С другой стороны, на кривой данных для тонкой пленки, нанесенной на стеклянную подложку, наблюдалось множество ступенек.

1591

Влияние соотношения напряжений на механизм возникновения усталостной трещины в магниевом сплаве AZ31

Авторы: Ёсиказу Накай, Шоичи Кикучи, Кайто Асаяма, Хаята Ёсида

Аннотация: Для выяснения механизма возникновения усталостной трещины в магниевом сплаве AZ31 были проведены испытания на усталость при нескольких соотношениях напряжений, включая отрицательное максимальное напряжение.Поверхность образца вблизи места зарождения трещины была проанализирована с помощью EBSD. На основе результатов анализа EBSD сделан вывод для условия переменного циклического напряжения (полностью обращенного циклического напряжения), что усталостные трещины образованы из зерен, у которых как размер зерна, так и фактор Шмида системы базального скольжения велики, и что Механизм зарождения трещин основан на необратимом скольжении и не связан с двойникованием. При испытании на усталость при сжатии-сжатии ( R = 10) трещины образовывались по границе зерен с большим фактором Шмида, а несоответствие обоих боковых зерен большое.На вершине зародившейся трещины наблюдались двойные полосы.

1003

Влияние состава электролита на коррозионное поведение анодированного магниевого сплава AZ31B

Авторы: Леандро Антонио де Оливейра, Ренато Альтобелли Антунес

Аннотация: Проведены исследования влияния состава электролита на свойства анодированных пленок, выращенных на магниевом сплаве AZ31B.Способность оксидных слоев к защите от коррозии была исследована с помощью потенциодинамической поляризации (PDP) и спектроскопии электрохимического импеданса. Морфологию пленок исследовали методами растровой электронной микроскопии и конфокальной лазерной сканирующей микроскопии. Несмотря на более высокую среднюю шероховатость, пленка, образованная в смешанном растворе силиката и гидроксида, улучшала защитные свойства анодированного слоя, тем самым снижая скорость растворения подложки.

424

Литье магниевых сплавов с высоким содержанием алюминия серии AM с использованием горизонтальной двухвалковой разливочной машины

Авторы: Хотака Тодзука, Канаэ Секи, Хисаки Ватари, Тосио Хага

Реферат: В данной статье описывается двухвалковое литье магниевых сплавов с высоким содержанием алюминия, таких как Mg-11 мас.% Al-0.2 мас.% Mn, Mg-12 мас.% Al-0,2 мас.% Mn, Mg-13 мас.% Al-0,2 мас.% Были выполнены с целью использования в качестве исходного материала для горячей ковки. Также были исследованы механические свойства литых материалов. Полоса толщиной 10 мкм была отлита с использованием горизонтальной двухвалковой разливочной машины. Наблюдение под микроскопом было проведено для исследования осаждения соединений металлов, таких как Mg 17 Al 12 , и было выполнено испытание литых полос на твердость по Виккерсу.По результатам экспериментов по разливке валков полоса толщиной 10 мм непрерывно лилась при скорости валков 3,1 м / мин. Средний размер зерна отливок составлял около 46 мкм. Когда содержание алюминия составляло 13%, твердость полос, полученных методом двухвалкового литья (TRC), становилась в 1,7 раза выше, чем у экструдированных AZ 31. Кроме того, было проведено испытание на одноосное сжатие при повышенной температуре для получения кривой истинной деформации и истинного напряжения. для исследования возможности прямой горячей штамповки (DHF) магниевых сплавов TRC с высоким содержанием алюминия.

340

AZ31 🛒 Магниевый лист \ пластина (Click & Buy)

Магниевые сплавы , самый легкий металлический конструкционный материал для инженерных применений, проявили большой интерес в автомобильной, аэрокосмической, оружейной, электронной и других областях из-за их низкой плотности, высокой удельной прочности и жесткости, хороших демпфирующих характеристик, так как а также отличная литье.В частности, в автомобильной промышленности магниевые сплавы заменили сталь, чугун и даже алюминиевые сплавы (магний — самый легкий из всех конструкционных металлов, алюминий в 1,5 раза тяжелее, а сталь в 4 раза тяжелее), поскольку они могут снизить вес. транспортных средств, что значительно способствует экономии топлива и сокращению выбросов CO2.

AZ31 Магниевый сплав — самый пластичный и самый популярный среди деформируемых сплавов AZ (группа Mg-Al-Zn).Несмотря на свою мягкость, этот сплав предлагает хорошее сочетание прочности и пластичности для применения в конструкции после деформации с сильным обжатием.

Инструментальная пластина из кованого магния из сплава AZ31 из сплава обладает множеством преимуществ и особыми характеристиками, которые дают AZ31 множество преимуществ, таких как: поглощение вибрации для увеличения срока службы при сохранении стабильности размеров, увеличение срока службы инструмента в 4-5 раз, увеличение до 5 раз обрабатывается по сравнению с алюминиевым прокатом, машинная сухая, без масла и химикатов, простота в обращении экономит время и энергию, исключает обработку поверхности, без снятия напряжения после процесса обработки; отсутствие коробления и устойчивость к вмятинам, прочные сварные детали — до 95% основного металла с минимальной пористостью, простота очистки, широкий спектр химических обработок для защиты от коррозии, изменения внешнего вида поверхности и создания основы для окраски .

Лист из магниевого сплава и пластина из сплава AZ31 находят применение в условиях средней прочности при температурах ниже 150 ° C. Разнообразное использование, включая фюзеляж самолетов, бетонные инструменты, сотовый телефон, фотоаппарат, корпуса ноутбуков и текстильное оборудование.

Исследование свойств изгиба, звукопоглощения и демпфирования поворотной пластины AZ91D

Было проведено сравнение сплава Mg и стали A3 по весу, условиям изгиба, звукопоглощения и вибрации. В этом исследовании поворотная пластина, которая используется во вращающихся автомобильных сиденьях, должна быть принята во внимание для определения изгиба, собственной частоты и частоты в условиях статической нагрузки.Поворотная пластина обычно состоит из стальной пластины A3; вместо этого мы заменили ее пластиной из сплава Mg (AZ91D). Жесткость, прочность на изгиб, собственная частота, частота при различных условиях статической нагрузки и звукопоглощающая способность были получены экспериментальными методами. Наконец, был сделан вывод, что демпфирующая способность сплава Mg поворотной пластины выше, имеет лучшую жесткость и снижает вес на 26,58% меньше, чем у стали A3. Кроме того, материал из сплава Mg демонстрирует лучшую удельную прочность на изгиб, а удельный модуль упругости при изгибе и коэффициент звукопоглощения составляют 11.На 76% и 25% выше, чем у стали А3 на более высоком уровне частоты (2000 Гц) и на более низком уровне частоты (100 Гц).

1. Введение

Чрезмерный шум и вибрация автокресла влияют на психическое и физическое здоровье водителя и пассажиров. Более того, они снижают свою работоспособность и эффективность [1]. Характеристики вибрации и звукопоглощения автомобильных деталей очень важны из-за комфорта пассажиров и предотвращения поломки компонентов. Колебания в разных структурах происходят на разных частотах.Если компонент вибрирует на частотах выше или ближе к собственной частоте тела, вибрация может быть значительно выше. Обычно модели автокресла рассматривались для анализа вибрации всего тела (WBV), включая вертикальную, поперечную и продольную вибрацию, как показано на рисунке 1. Здесь мы рассмотрели только вращающуюся часть вращающегося автокресла, т. Е. поворотная пластина. Хорошо известно, что вращающаяся поворотная пластина в автомобильных сиденьях подвергается изгибу и вибрации.Поэтому основной целью данной исследовательской работы является проведение экспериментальных испытаний поворотной пластины на изгиб, вибрацию и звукопоглощение. Кроме того, при изгибе собственная частота и частота в условиях статического нагружения были получены экспериментальным методом. Прочность на изгиб и звукопоглощающая способность поворотной пластины были получены на образце экспериментальным методом. Этот анализ учитывает не только комфорт пассажира с точки зрения звукопоглощения и частотного диапазона, но также грузоподъемность и демпфирующую способность поворотной пластины.


С развитием современной промышленности и транспорта шумовое загрязнение стало одной из опасных экологических проблем [2]. В последнее время автомобильная и авиастроительная промышленность делает упор на легкие и экологически чистые материалы с хорошими механическими свойствами. Сараванан и Суреш [3] исследовали замену материала для зубчатых колес и пришли к выводу, что материал из бронзового сплава подходит вместо стали для повышения прочности, несущей способности, высокой скорости и низкого уровня напряжений.Прабхакаран и др. [4] исследовали звуковые и вибрационные свойства композитов, армированных льняным волокном, с помощью системы сбора данных с программным обеспечением Lab View и, наконец, пришли к выводу, что коэффициент звукопоглощения композитов, армированных льняным волокном, на 21,42% выше, чем у композитов, армированных стекловолокном. Также коэффициент демпфирования был определен с использованием метода свободных колебаний в соответствии со стандартом ASTM E756. Та же самая экспериментальная установка была использована в этом текущем звуковом и колебательном анализе.

Магниевый сплав привлек большое внимание автомобильных и аэрокосмических компонентов из-за его низкой плотности, высокой удельной прочности и хорошей демпфирующей способности [5]. Кроме того, он обладает выдающимися физико-механическими свойствами, такими как высокое отношение жесткости к весу, хорошая литье, отличное поглощение вибрации и ударов, а также высокая демпфирующая способность [6]. В автомобильной промышленности широко используются сплавы магния серии Mg-Al-Zn, которые обладают отличной литейной способностью и имеют низкую стоимость [7–9].Однако использование сплавов Mg ограничено узким диапазоном из-за их ограниченных механических свойств, таких как низкая твердость и низкая прочность на разрыв. В последнее время большое количество исследований было сосредоточено на улучшении механических свойств магниевых сплавов путем легирования [10, 11]. Более того, улучшение механических свойств часто приводит к снижению демпфирующей способности [12]. Для дальнейшего инженерного применения магния баланс между демпфирующими характеристиками и механическими свойствами был критической проблемой [13].Недавно несколько исследователей сообщили, что добавление Ca, Sr, Bi, Sb или редкоземельных (RE) элементов должно эффективно улучшить механические свойства сплавов серии Mg-Al-Zn [14, 15]. Wu et al. В [16] изучено влияние комбинированной добавки Ca и РЗЭ на механические свойства сплава AZ91D. Результат показал, что при комбинированном добавлении 1 масс.% Ca и 1 масс.% РЗЭ в сплав AZ91D показатель UTS увеличился на 15,9%. Chen et al. [17] исследовали влияние механической вибрации на микроструктуру и свойства литого сплава AZ91D-Mg и пришли к заключению, что с увеличением механической амплитуды он может улучшить фазу β -Mg 17 -Al 12 в AZ91D.Более того, с увеличением частоты механических колебаний до 100 Гц прочность на разрыв и предел текучести сплава AZ91D постепенно увеличиваются, а предел прочности и предел текучести увеличиваются на 17,9% и 10,3% соответственно. Предел прочности на разрыв (UTS), предел текучести и относительное удлинение AZ91D в литом состоянии увеличиваются с добавлением Y [18]. Результаты показали, что механические и демпфирующие свойства AZ91D можно улучшить с помощью легирующих элементов. Химический состав сплава AZ91D-Mg приведен в таблице 1.

Zn 9055 0557 0,022 2

S. no (мас.%) Состав (%)
Al Mn Si Fe7 Прочие

1 AZ91D 8,5 0,20 0,55 0,10 0,03 0,022

Цель данного исследования — изучить несущую способность, звукопоглощающие и демпфирующие свойства поворотной пластины из сплава Mg по сравнению с поворотной пластиной из стали A3, которая используется в автомобильное сиденье. Вращающееся сиденье, используемое в автомобиле, специально предназначено для людей с ограниченными физическими возможностями / больных, поэтому демпфирующие свойства играют важную роль в таких применениях. За счет использования материалов из сплава Mg при изготовлении конструкций может быть достигнуто значительное снижение веса и выбросов, а также возможность использовать возобновляемые, перерабатываемые и биоразлагаемые материалы.Более того, эти материалы с улучшенными акустическими характеристиками и демпфирующими свойствами будут экологически безопасным решением проблемы структурного шума, помимо нескольких анализов изгиба и вибрации сплава Mg (например, [19, 20]), но только ограниченного числа исследования, касающиеся комбинации анализа изгиба, вибрации и звукопоглощения автомобильных компонентов, особенно деталей автомобильных сидений [21, 22]. В данной работе предлагается исключительно исследовать изгибную, демпфирующую и звукопоглощающую способность поворотной пластины.Обычно поворотная пластина состоит из стального листа A3, который мы заменили магниевым (AZ91D) сплавом для этого применения, потому что сплав AZ91D имеет большой потенциал для применения в подавлении механической вибрации и ослаблении распространения волн для контроля шума и стабилизации элементы конструкции из-за их низкой плотности и демпфирующей способности. Weijiu Huang et al. [23] исследовали фреттинг-изнашивание сплава AZ91D при различных количествах циклов и условиях нагружения по сравнению со сплавом AM60B, поскольку они имеют отличные литейные качества и хорошие механические свойства при низкой стоимости; кроме того, они в основном использовались для производства инженерных деталей, таких как картер двигателя, кронштейн педали акселератора, приборная панель автомобилей, а также рулевые колеса и сиденье [24].Результаты показали, что сплав AZ91D показал более высокую способность к зарождению и распространению трещин, а также имеет меньший коэффициент трения и меньшую степень износа, чем сплав AM60B. Как известно, аксессуары в автомобиле, особенно автокресло, всегда подвергаются вибрации. Истирание деталей автокресла неизбежно. Для увеличения срока службы поворотной пластины был выбран материал AZ91D. Однако в этой статье основное внимание уделяется методике, которая может быть использована для моделирования поворотной пластины, которая используется для вращения автокресла, подвергающегося вибрации основания.

2. Материалы и методы

Свойства материалов стали A3 и магниевого сплава приведены в таблице 2 для целей анализа. (I) Инструментальная сталь A3 (UNS 30103) (ii) Магниевый сплав (AZ91D)

9063 9063

S. no Свойства Единица Инструментальная сталь A3 Магниевый сплав

1 9007 Плотность 1810
2 Модуль упругости ГПа 205 45
3 Коэффициент Пуассона 0.29 0,35
4 Предел текучести при растяжении МПа 350 160
5 Предел прочности при растяжении

Поворотная стальная пластина A3 была приобретена у Bherwa Metals Pvt. Ltd. Bangalore, India, которое подходит для вращающегося сиденья со стандартными размерами, указанными в таблице 3.Пластина AZ91D была приобретена в компании NUFIT PIPING SOLUTIONS, Мумбаи, Индия. Длина и ширина пластины из сплава Mg такие же, как и у стальной пластины A3. Толщина пластины из сплава Mg увеличена по сравнению со стальной пластиной A3 из-за веса тела человека и автокресла. Пластина AZ91D механически шлифуется, полируется с помощью полировальной машины и просверливается с помощью вертикального сверлильного станка. Для обеспечения возможности вращения пластины из сплава Mg использовались стальные шарикоподшипники с заклепочным соединением; наконец, была изготовлена ​​поворотная пластина AZ91D, как показано на Рисунке 2.

9017 464

S. no Материал Толщина одинарной пластины (мм) Длина (мм) Ширина (мм) Вес (граммы)
1 Сталь A3 1,5 104 104 632
2 Мг-сплав 5 104
104 9017 104
2.1. Технические условия

На рисунке 2 (a) показана поворотная пластина из стали A3, а на рисунке 2 (b) показана поворотная пластина из сплава Mg. Размеры и вес поворотной пластины для обоих материалов приведены в таблице 3.

3. Анализ изгиба

В этом исследовании был проведен анализ изгиба для оценки деформационного поведения материала AZ91D. Для определения прочности поворотной пластины и ее несущей способности крайне важен анализ изгиба. Кроме того, было проведено два типа анализа изгиба.(a) Анализ измерения прочности на изгиб (b) Анализ измерения жесткости

3.1. Анализ измерения прочности на изгиб

Измерение прочности на изгиб проводилось в соответствии со стандартом ASTM D 790 [25]. Этот анализ был использован для определения прочности на изгиб и модуля изгиба обоих материалов. Образцы стали AZ91D и A3 были испытаны в аппарате для 3-точечного изгиба с отношением пролета к толщине 8. Для достижения лучших результатов для обоих материалов образец был подготовлен с такой же толщиной, что и соответствующая поворотная пластина для анализа на изгиб. .Размеры обоих материалов представлены в таблице 4. Образцы были испытаны на универсальной испытательной машине Zwick / Roell Z005 при скорости ползуна 1,2 мм / мин. Универсальная испытательная машина Zwick / Roell имеет максимальную испытательную нагрузку 5 кН и максимальную скорость траверсы 3000 мм / мин.


S. no Материал Толщина отдельной пластины (мм) Длина (мм) Ширина (мм) Вес (граммы) 63 905
1. Сталь А3 1,5 125 25 55
2. Мг-сплав 5 125 25 41
3.2. Анализ измерения жесткости

Испытания на сжатие были выбраны для измерения жесткости в большом диапазоне (до 5 кН). Поворотные пластины из стали A3 и сплава Mg (AZ91D) были взяты для проведения испытаний на изгиб при различных нагрузках на сжатие.Испытание на сжатие проводилось на универсальной испытательной машине (UTM). Кроме того, испытание на сжатие было выполнено путем приложения сжимающей нагрузки к поворотной пластине между двумя платформами UTM. Нагрузка прикладывалась к верхней поверхности поворотной пластины в диапазоне от 1 кН до 5 кН. Значения прогиба были взяты с индикатора часового типа, а значения нагрузки в зависимости от прогиба были нанесены на график, как показано на рисунке 3.


Предположим, что максимальная нагрузка, приложенная к поворотной пластине, составляет 300 кг.Для определения жесткости обоих материалов использовалась поворотная пластина и следующий метод, где нагрузка = 3 10 3 Н, поскольку поворотная пластина рассчитана на это значение нагрузки. Для получения точного результата она принимается за максимальную нагрузку. Теперь, жесткость поворотной пластины ( K ) для стали

Жесткость поворотной пластины ( K ) для сплава Mg

Из этого численного анализа можно увидеть, что значение жесткости поворотной пластины из сплава Mg значительно выше чем у стального листа A3.Однако пластина из сплава Mg несла значительно большую нагрузку, чем стальная пластина A3 при том же весовом соотношении.

4. Анализ вибрации поворотной пластины

Анализ шума, вибрации и жесткости (NVH) помогает улучшить характеристики вибрации автокресла. Для изучения вибрационного поведения системы или компонента требуется надежная экспериментальная проверка. Более того, экспериментальный анализ очень важен для исследования частоты в условиях отсутствия нагрузки и нагрузки, а также поглощающей способности компонента.Для анализа поворотной пластины необходимо описать размер и геометрическую форму. В таблице 2 показаны размеры и вес поворотных пластин для обоих материалов; Также на Рисунке 1 показана геометрическая форма поворотной пластины для обоих материалов. Химический состав материала AZ91D приведен в таблице 1, а механические свойства обоих материалов — в таблице 2; На основании этих значений и проводилась экспериментальная работа.

4.1. Экспериментальный анализ поворотной пластины

Собственная частота и частота при различных условиях нагружения были получены с использованием испытательной установки на вибрацию.Поворотная пластина помещается на стол, и четыре угла основания касаются земли, а верхняя часть пластины никем не касается. Датчик акселерометра, поставляемый Dytran, с чувствительностью 10,47 мВ / г, был помещен наверху поворотной пластины в точках расположения. Точки местоположения 1, 2, 3 и 4 показаны на рисунке 2. Выходные сигналы принимаются путем подключения датчика акселерометра к карте сбора данных (DAQ) 9234, которая подключена к ПК и взаимодействует с Лабораторией Virtual. Программное обеспечение Instrumentation Workshop (Lab VIEW), поставляемое National Instruments.

На рисунках 4 и 5 показано время отклика на свободную вибрацию поворотных пластин из стали A3 и сплава Mg, полученное с помощью программного обеспечения LABVIEW. В этом экспериментальном методе были получены время отклика (в секундах) и частотная характеристика для обоих материалов как при отсутствии нагрузки, так и в условиях нагрузки. Кривые времени отклика и частотного отклика были получены из LABVIEW для исследования демпфирующей способности для обоих материалов.



На рисунках 4 и 5 можно увидеть, что реакция возбуждения во временной области для сплава Mg была значительно выше по сравнению с поворотной пластиной из стали A3 при той же возбуждающей силе.Из-за своей меньшей жесткости в условиях отсутствия нагрузки поворотная пластина из магниевого сплава демонстрирует большую амплитуду отклика во временной области. Наблюдается, что в условиях отсутствия нагрузки результат отклика во временной области сплава Mg демонстрирует более низкую жесткость и способность поглощать вибрацию, чем у стали A3.

На рисунках 6 и 7 можно увидеть, что возбуждение с затуханием во временной области для сплава Mg было очень хорошим по сравнению со стальной поворотной пластиной. Благодаря своей высокой демпфирующей способности в условиях нагрузки поворотная пластина из магниевого сплава демонстрирует лучшее возбуждение реакции внимания по амплитуде вибрации, чем сталь A3.Наблюдается, что в условиях нагрузки результаты отклика во временной области поворотной пластины из сплава Mg демонстрируют лучшую жесткость и способность поглощать вибрацию, чем результаты поворотной пластины из стали A3. Более того, при увеличении нагрузки возбуждение отклика во временной области для сплава Mg дает лучшие результаты, чем для стали. Это связано с его материальными свойствами и составом легирующих элементов.



На рисунках 8 и 9 показаны свободные частотные характеристики поворотной пластины из стали A3 и сплава Mg, полученные с помощью программного обеспечения LABVIEW.Значения собственной частоты обоих материалов поворотных пластин приведены в таблицах 5 и 6.



9055 907 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 9055 Расположение 4

S. no Описание Собственная частота (ƒ) ( Гц)

1 Местоположение 1 375
2 Место 2 380
3 390
5 Минимальное значение (ƒ) 375

905 905 905No
Описание Собственная частота (ƒ) (Гц)

1 Местоположение 1 765
2 Местоположение 2 770 Расположение 3 760
4 Местоположение 4 765
5 Минимальное значение (ƒ) 765

963 частотная характеристика поворотной пластины из стали A3 и сплава Mg в условиях нагрузки (4 кг), полученная с помощью программного обеспечения LABVIEW.Значения частоты для обоих материалов поворотных пластин при различных условиях нагружения с четырьмя точками расположения были взяты из вибрационной установки, и значения приведены в таблицах 7 и 8.




S. no Описание Частота (Гц)
2 кг 4 кг 6 кг 8 кг 10 кг 20 кг 30 кг
1 Местоположение 1 325 300 280 245 210 180 145
2 Расположение 2 2507 215 185 140
3 Расположение 3 335 300 285 250 210 185 140
4 Местоположение 4 335 290 285 250 215 9055 9055 185 9017 9055 185 9017 185 9017 335 310 285 250 215 185 145

1 9055
905 905номер Описание Частота (Гц)
2 кг 4 кг 6 кг 8 кг 10 кг 20 кг 30 кг
905 905 Расположение 1 615 430 265 135 85 50 35
2 Расположение 2 62055 62055 55 35
3 Расположение 3 620 435 270 135 80 55 35
4 260 130 80 50 35
Максимальное значение 620 435 270 135 85 55 35

Значения собственных частот для обоих материалов поворотных пластин были взяты в четырех точках расположения 5 и сведены в таблицы и 6.Из этого количества точек местоположения были сняты показания для получения точного значения собственной частоты. Причем четырьмя точками размещения были четыре угла поворотной пластины. Четыре угла поворотной пластины показаны на рисунке 2.

Частоты при различных значениях условий нагружения для обоих материалов поворотных пластин были взяты в четырех точках расположения, и они сведены в таблицы в таблицах 7 и 8. Эти числа точек расположения ‘ были сняты показания для получения точного значения частоты при различных условиях нагрузки, поскольку четыре угла используются для соединения частей автокресла.Более того, эта область пластины воспринимает нагрузку только тогда, когда вес был приложен к сиденью.

5. Анализ звукопоглощения

Анализ звукопоглощения очень важен, поскольку материал обладает способностью поглощать нежелательный шум внутри автомобиля. Более того, этот анализ использовался для оценки шумового эффекта для магниевых сплавов. Коэффициент звукопоглощения был измерен с использованием измерителя сопротивления звука в соответствии с ASTM E 1050. Чтобы определить звукопоглощающую способность обоих материалов, был подготовлен образец круглого диска, поскольку цилиндр распространения звука имеет цилиндрическую форму.Размеры образцов для испытаний на звук для обоих материалов представлены в Таблице 9.


S. № Материал Диаметр пластины (мм) Толщина (мм) Вес (граммы)

1 Сталь A3 100 1,5 95
2 Mg сплав 100 71
5.1. Экспериментальный метод

Метод испытания импедансной трубки осуществлялся путем генерации плоской волны в цилиндрической трубке источником звука. Звуковое давление измеряется в положении микрофона в непосредственной близости от испытуемого образца [26].

Для определения коэффициента звукопоглощения ( α ) для обоих материалов использовался тестер импедансной трубки. Импедансная трубка имеет источник звука (громкоговоритель) на одном конце, а тестовый образец был установлен на другом конце.Размеры испытательного образца для обоих материалов представлены в таблице 10. Громкоговоритель генерирует широкополосные случайные звуковые волны, и звуковые волны распространяются в трубке как плоские волны; эти плоские волны ударяются о образец, частично поглощаются и впоследствии отражаются. Звукопоглощающие свойства обоих образцов материалов были протестированы в диапазоне частот 100–2000 Гц. Эта система проверяет звукопоглощающий материал, обрабатывает результаты и отображает результаты в виде графика коэффициента поглощения на различных частотах.Таким образом был получен коэффициент звукопоглощения каждого образца материала.


S. no Анализ (Гц) Экспериментальный (Гц)
Сталь Мг-сплав

9055 9055 905 (ƒ)
375 765

Способность обоих материалов поглощать нежелательный шум основана на рассеивании звуковой энергии при прохождении через материал, а также на преобразовании некоторых из энергия в тепло.Коэффициент звукопоглощения ( α ) был рассчитан как количество исходной энергии, меньшее, чем оставшаяся непоглощенная энергия, по сравнению с исходной энергией, приводящей к измерению.

6. Результаты и обсуждение

Поведение поворотной пластины и образца из сплава AZ91D-Mg и стали A3 было успешно изучено, и были сделаны следующие наблюдения.

6.1. Анализ прочности на изгиб

На основе испытания на изгиб была изучена зависимость нагрузки от растяжения стального образца AZ91D и A3.Используя формулы прочности и модуля, были рассчитаны прочность на изгиб и модуль упругости для обоих материалов. Реакция на изгибную нагрузку-экструзию стали A3, значения нагрузки линейно увеличиваются в упругой области. Максимальное напряжение возникает в середине пролета при конфигурации трехточечного изгиба [27]. Выше максимального напряжения стальная пластина разрывается и происходит разрушение. Средние значения прочности на изгиб и модуля упругости при изгибе стального изделия A3 составили 4,326 МПа ± 0,085 МПа и 102,45 МПа ± 15.05 МПа соответственно. Для реакции экструзии при изгибной нагрузке сплава AZ91D-Mg средние значения прочности на изгиб и модуля упругости при изгибе составили 7,078 ± 0,145 МПа и 180,45 ± 7,05 МПа, соответственно. Значения нанесены на гистограмму, как показано на рисунках 12 и 13.



Из рисунка 12 видно, что прочность на изгиб сплава AZ91D-Mg лучше, чем у стали A3. Также наблюдается, что модуль упругости при изгибе сплава Mg лучше, чем у стали А3 на Рисунке 13.Испытание на изгиб состоит из сил растяжения, сжатия и сдвига. Оба материала были испытаны в направлении , и постепенно они испытали хрупкое разрушение на поверхности при растяжении. Из-за изгибающего момента на среднем участке растянутой поверхности произошел разрыв. До разрушения образца был достигнут большой прогиб. Более того, во время этого анализа сплав Mg показывает лучшие характеристики, чем сталь A3.

6.2. Анализ жесткости

Значения нагрузки и прогиба были получены экспериментальным методом и нанесены на график, как показано на рисунке 3.Кроме того, значения жесткости были получены с использованием экспериментальных значений. Выявлено, что значение удельной жесткости поворотной пластины AZ91D значительно выше, чем у стальной пластины A3 [28]. Это связано с его механическими свойствами сплава Mg; он показывает лучшую жесткость по сравнению со сталью в условиях нагрузки. Однако грузоподъемность поворотной пластины AZ91D была значительно выше по сравнению со стальной пластиной A3 с текущими габаритными размерами.

Из рисунка 3 видно, что величина прогиба поворотной пластины AZ91D значительно ниже, чем у стальной пластины A3. Это связано с тем, что толщина пластины из сплава Mg велика, а сталь демонстрирует плохие характеристики по сравнению со сплавом Mg, когда она подвергается изгибу [29].

Здесь был представлен простой численный анализ для определения механического преимущества поворотной пластины. Давайте рассмотрим механическое преимущество ( R ) для обоих материалов поворотной пластины; Также для численного анализа была выбрана верхняя пластина поворотной пластины.

Теперь предположим, что приложенные нагрузки одинаковы: где M — изгибающий момент, I — момент инерции, а y — расстояние между самым верхним волокном пластины и нейтральной осью. указаны. Исходя из этого соотношения, предположим, что момент одинаков для обоих материалов, и значение « y » для обоих материалов пластин имеет очень меньшую величину. Более того, размеры обеих пластин равны, но толщина пластины из сплава Mg больше, чем у стали, так что I Mg > I сталь. Если вы рассматриваете соотношение механического преимущества, часть числителя имеет меньшее значение, а часть знаменателя — самое высокое значение. Наконец, из этого соотношения мы получаем лучшее механическое преимущество для пластины из сплава Mg по сравнению со сталью.

Для более толстого материала с меньшей плотностью можно определить соотношение в уравнении напряжений (3), также этот метод можно использовать для выбора материала с наилучшими свойствами для конкретного механического компонента. Из механического преимущества ( R ) можно видеть, что сплав Mg демонстрирует лучшее геометрическое преимущество над сталью A3 для текущих размерных условий.Даже поворотная пластина из сплава мг имеет меньшее поперечное сечение по сравнению со сталью A3 для текущего анализа; он работает лучше. Если он имеет равное по массе поперечное сечение стали, характеристики материала сплава Mg будут лучше, чем у стали, когда он подвергается изгибу. Даже если предел текучести стали выше, чем у сплавов Mg, сплав Mg несет большую нагрузку, когда он подвергается изгибу из-за лучшего геометрического и прочностного преимущества по сравнению со сталью.На основе этого экспериментального и численного анализа результаты показали, что поворотная пластина из сплава AZ91D-Mg работает лучше, чем сталь, с точки зрения несущей способности и поведения при изгибе. Кроме того, жесткость на изгиб ( EI мг ) пластины из сплава Mg показала более высокую жесткость на изгиб ( EI st ), чем у стальной пластины.

6.3. Анализ вибрации

На основании анализа вибрации экспериментальным методом были сделаны следующие наблюдения.В таблице 10 показана собственная частота обоих материалов в экспериментальных методах, а в таблицах 11 и 12 показана частота при различных условиях нагружения обоих материалов в экспериментальном методе. Для собственной частоты в экспериментальном методе были взяты минимальные значения, тогда как для условий нагружения было взято максимальное значение частоты, потому что на собственной частоте компонент имеет тенденцию колебаться без какой-либо демпфирующей силы, поэтому мы выбираем наименьшее значение, тогда как в условиях нагружения всегда выберите максимальное значение.

10 кг.

S. no Метод Частота (Гц)
Сталь A3
2 кг 455

S.No Метод Частота (Гц)
Сплав AZ91D-Mg
2 кг 4 кг 6 кг 8 кг 10 кг 20 кг

1 Экспериментальный 620 435 270 135 85 55 35
905 905 видно, что материал из сплава Mg демонстрирует более высокие характеристики, чем сталь A3, при том же вводе импульса возбуждения, потому что собственная частота конструкции контролируется массой и жесткостью.В этом случае масса AZ91D ниже, чем у стали A3 (Таблица 3). (Ii) Из Таблиц 11 и 12 можно увидеть, что вибропоглощающая способность поворотной пластины из сплава Mg лучше, чем у стали A3 под давлением. состояние загрузки. Это свидетельствует о том, что он имеет более высокую демпфирующую способность, чем у стального материала A3.

Из таблиц 11 и 12, частоты при различных значениях условий нагружения для обоих материалов были взяты и нанесены на график, показанный на Рисунке 14.


(i) Из Рисунков 6 и 7 видно, что в условиях нагружения Сплав Mg демонстрирует лучшее возбуждение по затуханию амплитуды колебаний, чем сталь.Таким образом, чтобы увеличить нагрузку на поворотную пластину, сплав Mg дал лучший отклик во временной области по сравнению со сталью A3. Выявлено, что материал из сплава Mg имеет лучшую способность поглощать вибрацию в условиях нагрузки по сравнению со сталью A3. (Ii) На рисунке 14 показано соотношение между нагрузкой и частотой при различных условиях нагружения обоих материалов. Видно, что начальная частота пластины из сплава Mg была максимальной по сравнению со стальной пластиной A3. После этого при увеличении нагрузки она оказывается ниже, чем у стального листа А3; наблюдается, что при увеличении нагрузки способность пластины из сплава Mg по наблюдению за вибрацией значительно увеличивается.Результат показывает, что он имеет высокую способность наблюдения за демпфированием, когда он подвергается условиям нагрузки [30, 31]. (Iii) Также наблюдается, что в точке пересечения «Q», то есть до 5 кг, и соответствующая При значении частоты 300 Гц поворотная пластина из сплава Mg демонстрирует плохую демпфирующую способность, а после этой конкретной точки «Q» сплав Mg демонстрирует более высокую демпфирующую способность, чем сталь A3. Кроме того, критическая нагрузка и две стадии наблюдались на Рисунке 14; при нагрузке 10 кг (критическая нагрузка) ступень 1 переходит в ступень 2.На этапе 1 частота внезапно снизилась по отношению к нагрузке, а на этапе 2 — постепенно. Выявлено, что поворотная пластина из магниевого сплава переходит в стационарный режим при нагрузке 10 кг (критическая нагрузка). (Iv) Результат показал, что вес автокресла, приложенного к поворотной пластине, должен быть более 10 кг. Поворотная пластина из сплава Mg демонстрирует только лучшую демпфирующую способность. Более того, сиденье, занятое людьми, обеспечит больший комфорт, пока автомобиль находится в динамическом состоянии.(v) Сплав AZ91D-Mg демонстрирует высокую демпфирующую способность благодаря своей материальной природе и легирующим элементам, указанным в таблице 1. Добавление алюминия улучшает прочность, твердость и коррозионную стойкость. Добавление цинка является рядом с алюминием в качестве легирующего ингредиента для усиления магния. Также добавление небольшого количества Mn, Si и Cu улучшает прочность и механические свойства сплава AZ91D. (Vi) Chen et al. [17] исследовали влияние механической вибрации на микроструктуру и свойства AZ91D; они пришли к выводу, что с увеличением механической амплитуды предел прочности на растяжение и предел текучести постепенно увеличивается.Из-за этого сплав AZ91D показал лучшие характеристики при воздействии вибрации. (Vii) Для поворотной пластины той же структуры из этих двух материалов характеристика временной области и точка возбуждения в основном контролируются модулем упругости материала. Модуль упругости AZ91D значительно меньше, а жесткость выше, чем у стали A3. Из-за высокой жесткости AZ91D демонстрирует меньшую амплитуду отклика на внешнее возбуждение. Благодаря этому сплав Mg демонстрирует высокую демпфирующую способность при применении в конструкциях.
6.4. Анализ измерения звукопоглощения

В этом разделе была проанализирована звукоизоляционная способность обоих материалов. По результатам экспериментов был получен коэффициент звукопоглощения ( α ) на всех частотных уровнях. Значения частоты нижнего уровня (100 Гц) и частоты верхнего уровня (2000 Гц) представлены в таблице 13.

9063 9055

S. no Частота Сталь Mg сплав Передаточное число

1. Низкий уровень (100 Гц) 0,04 0,05 25% увеличен
2 Высокий уровень (2000 Гц) 0,17 0,19 11,76% увеличен

Для анализа звукопоглощающей способности сплава Mg и стали A3 при одинаковом вводе звуковых волн было выполнено сравнительное испытание коэффициента звукопоглощения ( α ) с использованием образцов, изготовленных из стали AZ91D и A3.Зависимость между коэффициентами звукопоглощения ( α ) и частотой (Гц) была нанесена на график, показанный на рисунке 15.


Из рисунка 15 видно, что AZ91D показал плохие характеристики на средних и высоких частотах. чем сталь А3. Согласно акустическим теориям, звукопоглощающие свойства материала на средних и высоких частотах зависят от массы. Кроме того, демпфирующая способность и жесткость материала являются важными факторами для управления структурным эффектом NVH.Масса образца сплава Mg значительно ниже по сравнению с образцом из стали А3 (таблица 9). Наконец, с этим результатом мы заметили, что звукопоглощающая способность AZ91D ниже, чем у стали A3. Однако на уровне низких частот и в конце уровня высоких частот AZ91D демонстрирует лучшие характеристики звукопоглощения. Причина в том, что сплав Mg имеет высокую жесткость (Рисунок 3) и лучшую демпфирующую способность (Рисунок 14), чем сталь A3. Поворотная пластина из сплава AZ91D-Mg будет иметь лучшие звукоизоляционные характеристики и лучшую защиту от низкочастотного грохочущего шума автомобиля [18].Более того, общие характеристики звукопоглощения поворотной пластины из сплава AZ91D-Mg также соответствуют требованиям автомобильной промышленности, основанным на применении звукоизоляции. Анализируя влияние звука на поворотную пластину из сплава AZ91D-Mg, можно сделать вывод, что она подходит для использования в автомобильных сиденьях.

7. Выводы

(i) Поворотная пластина из сплава AZ91D-Mg имеет явное механическое преимущество перед сталью A3 с точки зрения прочности, жесткости и несущей способности с большей жесткостью на изгиб в текущих размерных условиях.(ii) Испытание на измерение прочности на изгиб для образца выполнено из сплава AZ91D-Mg и стали A3, и результаты показали, что AZ91D демонстрирует лучшую удельную прочность на изгиб и удельный модуль упругости при изгибе. (iii) Поворотная пластина из сплава AZ91D-Mg была очень хорошо показал себя при наблюдении реакции возбуждения во временной области при различных условиях нагрузки; Было обнаружено, что он демонстрирует лучшую способность к наблюдению за вибрацией, чем стальная поворотная пластина A3, при увеличении нагрузки. (iv) На Рисунке 14 нагрузка 10 кг наблюдалась как критическая нагрузка.Чтобы повысить комфорт сидения, нагрузка, прикладываемая к поворотной пластине, должна быть более 10 кг, потому что из вышеприведенных наблюдений поворотная пластина демонстрирует хорошие демпфирующие характеристики при более высоких значениях, чем значение критической нагрузки. (V) Для сравнения Звукопоглощающая способность для сталей AZ91D и A3 образцы были подготовлены, и эксперимент был проведен с использованием измерителя сопротивления трубки. Результаты показали, что коэффициент звукопоглощения ( α ) материала сплава AZ91D-Mg составляет 11.На 76% выше, чем у стали A3 на более высоком уровне частоты (2000 Гц) и на 25% выше на более низком уровне частоты (100 Гц). (Vi) Эти результаты предполагают, что материал из сплава AZ91D-Mg может быть жизнеспособным кандидатом на повышение прочности. применение в автомобильной промышленности, звукопоглощение и поглощение вибрации. (vii) Вес поворотной пластины может быть уменьшен на 26,58% при использовании сплава AZ91D-Mg по сравнению со сталью A3 (Таблица 14). (viii) Заключение. что при использовании сплава AZ91D-Mg для замены поворотной пластины из стали A3 целесообразно увеличить механическое преимущество поворотной пластины, а также жесткость, прочность на изгиб, демпфирующую способность, хорошие акустические характеристики и снижение веса.


S. no Анализ (граммы) Сталь Мг-сплав % уменьшен. 464 26,58

Приложение
A. Соотношение веса сплава Mg и стали A3

На рисунке 16 показана разница в весе поворотной пластины из стали A3 и сплава Mg.

B. Численный анализ изгиба стали A3 и пластины из сплава AZ91D-Mg

Для численного анализа была принята во внимание верхняя часть поворотной пластины. Возьмем эти размеры пластин из Таблицы 3.

Теперь рассмотрим размер поперечного сечения пластины из Рисунка 17, где b — ширина, а d — толщина пластины. Причем значение « y » очень минимальное, поэтому оно принимается одинаковым для обоих материалов. I сталь = bd 3 /12 = 140 ∗ 1,5 3 /12 = 29,25 мм 4 . Кроме того, I Mg = bd 3 /12 = 140 ∗ 5 3 /12 = 1083,3 мм 4 . Механическое преимущество R = 1083,3 / 29,25 = 37 Жесткость при изгибе пластины из магниевого сплава EI = 45000 1083 Жесткость при изгибе стальной пластины EI = 205000 29,25 Отношение EI между пластиной из магниевого сплава и стальной пластиной = 45000 1083/295000 29.25 = 8


Из этого можно видеть, что поворотная пластина из магниевого сплава имеет почти в 37 раз лучшее механическое преимущество и в 8 раз лучшую жесткость на изгиб по сравнению со сталью A3 в текущих размерных условиях.

C. Численный анализ поглощения вибрации для стали A3 и пластины из сплава AZ91D-Mg

Отношение удельной энергии деформации для материала, где — прочность, ρ — плотность, а E — модуль Юнга.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2011-2021. Mkada.ru | Cтроительная доска бесплатных объявлений.